什麼是由下而上法
以原子或分子經成核與成長組裝成奈米材料的方法。液相還原或熱分解、溶膠-凝膠法、CVD等。與粉碎大材料的由上而下法相對。
日文名稱: ボトムアップ法
「由下而上法」出現在1領域的1道練習題中（奈米材料等）。
這個名詞所屬的領域: 奈米材料
組裝而成的想法
由下而上法是聚集原子、離子、分子以組裝奈米材料之方法的總稱。包括在溶液中還原金屬離子的方法、熱分解有機金屬前驅物的方法、使金屬烷氧化物水解與縮合的溶膠-凝膠法、使原子從氣相凝結的方法、在基板上分解原料氣體的CVD，以及一次堆積1原子層的ALD等。與切削或粉碎大材料的由上而下法相比，原子排列的紊亂少，能以化學條件設計大小與形狀一致的粒子，這是其強項。
將成核與成長分開
使粒徑一致的關鍵，是在時間上將成核與成長分開。溶液中單體濃度超過臨界過飽和度時同時生成大量的核，濃度下降後成核停止，只有既有的核成長（LaMer模型）。1993年發表的熱注入法，將前驅物一口氣注入高溫溶劑以造成這種狀態，作為得到粒徑一致之半導體奈米晶體的方法而普及。在成長階段，以溫度、時間、前驅物濃度調整最終大小，並在適當時點冷卻使反應停止。
配位基與形狀控制
在液相合成中，油酸或油胺這類具有長鏈的分子，以及檸檬酸、高分子等會吸附在粒子表面。這些配位基（封端劑）能防止粒子彼此團聚，並且強烈吸附在特定晶面上使該面成長變慢，因此可分別做出立方體、棒、板等形狀。在小的晶種中加入界面活性劑使其沿一個方向成長的金奈米棒合成，就是一例。另一方面，作為觸媒或電子材料使用時，覆蓋表面的配位基會妨礙反應或電流流動，因此需要以熱處理或配位基交換將其去除的步驟。
與由上而下法的分工
由下而上法的課題是量產與配置的控制。液相合成1次反應所得的量少，有時需要大量有機溶劑與純化步驟。此外，也不擅長把製得的粒子排列在基板的指定位置。微影等由上而下法能精確決定位置與形狀，但要做出數nm的尺寸或原子等級平滑的表面則有困難。因此，沿著以微影描繪的圖案使分子自組裝、印刷奈米粒子墨水做成配線等，結合兩者的方法也被廣泛使用。
練習由下而上法的題目
奈米材料的製作方法，可分為將大材料細化的由上而下法，與將原子或分子組裝起來的由下而上法。屬於由下而上法的是下列何者？
- A以球磨長時間粉碎粉末，藉粒子間反覆碰撞製成奈米尺寸粒子的方法
- B沿光微影描繪的圖案進行蝕刻，將薄膜切削成奈米尺度的方法
- C在溶液中還原金屬鹽或熱分解前驅物，經成核與成長生成奈米粒子
常見問題
由下而上法與由上而下法有何不同？
由下而上法是以成核與成長把原子或分子組裝起來的方法，由上而下法是以粉碎、蝕刻、加工把大材料變小的方法。前者容易做出大小與形狀一致、缺陷少的粒子，後者則在量產與位置控制上較強。
溶膠-凝膠法是由下而上法嗎？
是的。它使金屬烷氧化物等水解、縮合，從分子做出粒子的分散液（溶膠），再做成相連的網狀結構（凝膠），因此是由下而上法的代表例。以氨為觸媒製作二氧化矽球的方法，依條件可得到粒徑非常一致的粒子。
如何使粒徑一致？
基本做法是讓成核集中在短時間內，之後在不產生新核的條件下只進行成長。方法有將前驅物一口氣注入高溫溶劑，以及先做出晶種再使其成長。成長後也可加入不良溶劑，以依大小沉澱的尺寸選擇沉澱使分布更窄。
解析中的「由下而上法」
溶液中的還原或熱分解（化學液相合成）是原子或分子聚集成核，再成長為粒子的由下而上法。
奈米材料的製作方法，可分為將大材料細化的由上而下法，與將原子或分子組裝起來的由下而上法。屬於由下而上法的是下列何者？