Os fármacos são tradicionalmente administrados de forma periódica, utilizando diferentes vias que podemos considerar agrupadas em dois grandes conjuntos: enteral e parental.  No tecido alvo, a concentração do fármaco, que deverá estar na chamada janela terapêutica, apresenta frequentemente um comportamento oscilatório. Esse comportamento pode levar a uma menor eficácia do tratamento.  

Em alguns cenários, como no caso de tratamentos oncológicos, a administração dos fármacos é feita por via intravenosa e pode causar efeitos colaterais muito agressivos. Com o objetivo de aumentar a eficácia das terapêuticas e controlar os efeitos indesejados, foram propostos novos dispositivos de administração em que o fármaco é aprisionado numa estrutura e apenas é libertado no tecido alvo, de forma lenta e gradual, conduzindo a uma concentração constante dentro da janela terapêutica. Deste modo, o organismo é protegido de eventuais efeitos colaterais, e, em geral, observa-se um aumento na eficácia do fármaco.  

A fim de permitir a libertação do fármaco apenas onde é necessário, quando é necessário, e na quantidade pretendida, foram desenvolvidos dispositivos de administração que respondem a estímulos endógenos (enzimas, pH, glicose, etc) ou exógenos (luz, campos elétricos, campos magnéticos, ultrassons, temperatura, etc).