محققان ژاپنی نشان دادند که چگونه می‌توان با استفاده از نوعی الگوی مولکولی، ساختارهای نانویی کوچک ایجاد نمود.
علی‌رغم پیشرفت‌های سریع علم نانو، خواص شبه زیر نانومواد (quasi-sub-nanomaterials) چندان آشکار نشده است. با این حال، محققان مؤسسه فناوری توکیو (Tokyo Tech) یک روش مقرون به صرفه برای ایجاد این شبه نانومواد ارائه کرده‌اند. این روش شامل تشکیل چند کمپلکس آلی یا فلزی روی واحدهای دندرون برای ایجاد ساختارهای فوق مولکولی است که می‌توانند به شبه ذرات زیر نانومقیاس منجر شود.
نانوذرات (که اندازه‌های آنها بین ۳ تا ۵۰۰ نانومتر است) و زیر نانوخوشه‌ها (که حدود ۱ نانومتر قطر دارند) در بسیاری از زمینه‌ها از جمله پزشکی، رباتیک، علم مواد و مهندسی استفاده می‌شوند. اندازه کوچک و نسبت‌های بزرگ سطح به حجم آنها ویژگی‌های منحصربه‌فردی را در این نانوساختارها قرار داده و برای کاربردهای مختلف، از کنترل آلودگی گرفته تا سنتز شیمیایی، آنها را ارزشمند کرده است.
اخیراً مواد شبه زیر نانومتری که در مقیاس ۱ تا ۳ نانومتر هستند به دلیل ماهیت دوگانه مورد توجه قرار گرفته‌اند. می‌توان آنها را به عنوان نانوذرات و همچنین مولکول‌های معدنی در نظر گرفت. قابل درک است که کنترل تعداد اتم‌ها در یک ماده شبه زیر نانومتری می‌تواند ارزش زیادی داشته باشد. با این حال، سنتز چنین ساختارهای مولکولی دقیقی از نظر فنی چالش برانگیز است، اما دانشمندان ژاپنی برای این کار روشی ارائه کرده‌اند.
دندرون‌ها، ساختارهای مولکولی با شاخه‌های فرعی حاوی گروه‌های ایمین هستند که به عنوان پیش‌سازهایی برای سنتز دقیق شبه زیر نانومواد با تعداد مورد نظر اتم پیشنهاد شده‌اند. ایمین‌های موجود در دندرون‌ها به‌عنوان داربستی عمل می‌کنند که می‌تواند با نمک‌های فلزی اسیدی خاصی کمپلکس تشکیل دهد و فلزات را روی ساختار دندرون انباشته کند. با این حال، سنتز دندرون‌ها با نسبت بالایی از ایمین‌ها یک فرآیند گران قیمت با بازده کم است.
در مقاله‌ای که در Angewandte Chemie منتشر شده است، محققان توضیح می‌دهند که چگونه ساختارهای دندریمری را با هم ترکیب کرده‌اند تا یک کپسول فوق مولکولی متشکل از بیش از ۶۰ ایمین را تشکیل دهند. تاکاماسا سوکوماتو که در این مطالعه شرکت داشته، توضیح می‌دهد: «ساخت ابرمولکول‌های مونتاژ شده توسط دندرون، انجام شد. ساختار داخلی این ابرمولکول حاوی یک هسته شش شاخه با تریتیلیوم اسیدی بود، در حالی که هر واحد بیرونی حاوی دندرون با ایمین بود. برهمکنش بین هسته اسیدی و ساختار بیرونی بازی منجر به یک کمپلکس آلی خودآرا می‌شود.
علاوه بر این، ایمین‌ها با نمک‌های رودیوم انباشته می‌شوند، به طوری که درونی‌ترین ایمین‌ها کمپلکسی با واحدهای تریتیلیوم تشکیل می‌دهند در حالی که بیرونی‌ترین آنها با نمک‌های رودیم پر شده‌اند. سوپرمولکول حاصل که دارای یک واحد هسته داخلی بود که توسط شش واحد دندرون خارجی احاطه شده بود (هر کدام حاوی ۱۴ نمک رودیوم در ایمین های بیرونی است)، با موفقیت به خوشه‌های حاوی ۸۴ اتم رودیوم با اندازه ۱٫۵ نانومتر متصل شد.
با اتصال ایمین حاوی دندرون به یک هسته اسیدی، محققان یک الگوی فوق مولکولی برای سنتز شبه زیر نانومواد ساختند. علاوه بر این، از آنجایی که ایمین‌ها می‌توانند کمپلکس‌هایی با طیف وسیعی از واحدهای کاتیونی تشکیل دهند، این روش می‌تواند برای سنتز انواع ساختارهای فوق مولکولی استفاده شود. به دلیل تطبیق پذیری، سادگی و مقرون به صرفه بودن، این روش می‌تواند سنگ بنای توسعه نانومواد جدید باشد.