Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ sinh học và sự xuất hiện của các phương pháp mới để nghiên cứu sinh vật sống đòi hỏi phải tạo ra các môi trường thuận tiện và đa dạng cho việc nuôi cấy vi sinh vật. Một trong những phương pháp hiện đại để tạo ra môi trường dinh dưỡng liên quan đến việc sử dụng công nghệ nano. Các hạt nano trong môi trường nuôi cấy có thể thực hiện nhiều vai trò khác nhau, từ cải thiện sự phát triển của tế bào đến tăng tính đặc hiệu của tương tác tế bào với kháng nguyên. Môi trường nuôi cấy là môi trường chứa tất cả các yếu tố cần thiết cho sự phát triển của sinh vật sống (như vi khuẩn hoặc nấm men) và cho phép chúng phát triển đến một giai đoạn nhất định (quần thể tối ưu). Mục đích của việc tạo ra môi trường dinh dưỡng là cung cấp đủ lượng chất dinh dưỡng hỗ trợ các chức năng sống của sinh vật và nhiệt độ tối ưu cho sự sinh trưởng và phát triển của chúng. Chất chính của môi trường dinh dưỡng là glucose và dextrose, chúng là nguồn cung cấp năng lượng cho vi sinh vật. Ngoài ra, môi trường nuôi cấy còn chứa các chất khác như axit amin, vitamin, hormone và kháng sinh. Một trong những loại môi trường dinh dưỡng được sử dụng rộng rãi là môi trường được tạo ra theo phương pháp Karl Frenzel (môi trường dinh dưỡng Frenkel, môi trường Frenzel hay đơn giản là môi trường Pháp). Nhà vi trùng học Karl Frenzel nổi tiếng với nghiên cứu về lĩnh vực nhiễm trùng và hóa trị. Ông đã phát triển sản phẩm phái sinh đầu tiên của môi trường nuôi cấy nhân tạo để nuôi cấy vi sinh vật, "Pháp". Trong nghiên cứu của mình, ông đã thử nghiệm các điều kiện môi trường hóa lý khác nhau và phát hiện ra rằng vi khuẩn có thể phát triển ngay cả trong các chất nền bị ô nhiễm nặng trong những điều kiện được xác định nghiêm ngặt. Một đặc điểm quan trọng của môi trường Pháp là khả năng tiếp cận tất cả các loại vi sinh vật, bất kể hình thái của chúng.
Ưu điểm chính của môi trường dinh dưỡng Friznchik là nó chứa nồng độ carbon dioxide, oxy và các yếu tố quan trọng khác tăng lên cho sự phát triển hiếu khí của vi sinh vật. Nó cũng có độ thẩm thấu thấp hơn so với các môi trường khác, khiến nó trở thành lựa chọn lý tưởng để nuôi cấy không chỉ các mầm bệnh.