Vật liệu mao quản nano bao gồm một khối vật liệu hữu cơ hoặc vô cơ thông thường với cấu trúc xốp. Vật liệu nano xốp có đường kính lỗ rỗng có thể được đo phù hợp nhất bằng đơn vị nanomet. Do đó, đường kính lỗ xốp trong vật liệu xốp nano thường là 100 nanomet hoặc nhỏ hơn. Các lỗ rỗng có thể mở hoặc đóng, độ kết nối lỗ rỗng và tỷ lệ rỗng rất đa dạng, giống như các vật liệu xốp khác. Các lỗ mở có kết nối với bề mặt vật liệu trong khi lỗ kín là các lỗ rỗng ko có kết nối bên trong vật liệu. Lỗ mở rất hữu ích cho các kỹ thuật tách phân tử, nghiên cứu hấp phụ và xúc tác. Lỗ kín chủ yếu được sử dụng trong chất cách nhiệt và cho các ứng dụng về kết cấu.[1]Hầu hết các vật mao quản nano có thể được phân loại thành vật liệu khối hoặc màng. Than hoạt tính và zeolite là hai ví dụ về vật liệu mao quản nano khối, trong khi màng tế bào có thể được coi là màng mao quản nano.[2]Môi trường xốp hoặc vật liệu xốp là vật liệu có chứa các lỗ xốp. Các lỗ xốp này thường chứa đầy chất lỏng hoặc khí.