De grootste uitdaging voor technologische vooruitgang, of het nou gaat om het milieu, energie, geneesmiddelen of informatica, is het verkleinen van de schaal waarop gewerkt wordt, tot in de orde van grootte van nanometers. Dit kan bereikt worden via verschillende technieken. Een daarvan is macromoleculair engineering. Dat gaat over het ontwerpen en maken van macromoleculen in heel precies gecontroleerde vormen. Bijvoorbeeld nanoringen, -kammen, of -kwasten. Soms worden ze samengevoegd met biomoleculen zoals bijvoorbeeld eiwitten. Zodra deze zeer precieze macromoleculen gemaakt zijn, gaan ze zich op een andere manier gedragen. Ze kunnen superzacht worden, of superhard, soms zo zacht als ons eigen weefsel, of nog zachter. Ze kunnen ook zichzelf ordenen, herstellen en hebben wellicht de mogelijkheid hun eigen vorm te onthouden. En sommige van deze materialen kunnen wellicht specifiek tumorcellen aanvallen, zonder de gezonde cellen te beschadigen. Al deze macromoleculen kunnen onze samenleving helpen, door materialen te maken die nuttig zijn voor onze energievoorziening, het milieu, en wellicht ook geneesmiddelen.