此机构建有纳米生物效应与安全性研究室、纳米器件研究室、纳米材料研究室、纳米表征研究室、纳米标准研究室、纳米制造与应用基础研究室、纳米加工技术实验室和纳米检测实验室，以及分布在北京大学、清华大学、军事医学科学院、中科院相关研究所等多个单位的20个协作实验室网络。
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