2012年7月10日，美国国家纳米技术计划（NNI）启动纳米传感器联合计划。这是继5月推出的“纳米技术知识基础设施”计划后NNI的第5个纳米技术联合计划（NSI）。该计划将推动基于纳米技术的传感器和纳米材料的传感特性，并发布了《用于传感器的纳米技术和用于纳米技术的传感器：改进和保护健康、安全与环境白皮书》。

纳米传感器联合计划将协调现有和未来的工作，探索纳米技术在两个重点领域的应用：一是利用纳米技术和纳米级材料来构建更加灵敏、特殊和具有适应能力的传感器，克服与传统传感器相关的技术壁垒；二是开发新的传感器来对工程化纳米材料的整个生命周期进行监测，以评估其对健康、安全和环境的影响。

其中在第一个领域旨在实现以下三大目标：

（1）支持纳米材料和纳米级设备器件的研究，以实现下一代传感器，包括可调的、免标记和酶催化的传感器

预计产出包括：

①开发可调传感器平台，以进行多路复用、多模式（比如磁和光）的操作。理想情况下，所开发的传感器将是可再生的，允许重复使用和长期操作。这些平台也应具有足够的灵活性，以便在操作现场能够进行分析物的选择。

②免标记传感器，用于监测探针不能确认的分析物或食品、药物中的掺杂物，以及环境污染物等。

③用于样品采集和前处理的纳米材料和纳米级器件等。

（2）支持开发集成的和便携的传感器设备，包括支持用于收集、分析和传输大规模传感器数据的信息系统

预计产出包括：

①有关集成传感器的测试床，以描述样品采集和前处理的特征，并演示被检测的分析物代表了采集到的样品。这些测试床还应提供有关设备的结垢、寿命和通量的信息。

②将无线能力集成到纳米传感器中，以实现对大规模数据的场外分析和存储，提高遥感的能力。

③对来自于现场传感器设备的数据进行传输和分析的基础设施，包括可访问的、开放格式的有关传感应用所涉及的纳米材料、反应物和标记的数据库。这些数据库应包括用于监测分析物和确定安全或健康状况的协议和标准等。