Man kann sich den Forschungsansatz als molekulare Version der farbenfrohen Klemmbausteine aus Dänemark vorstellen. Basierend auf einer Reihe von Grundbausteinen erhält man durch Zusammenklemmen der Bausteine unbegrenzt viele neue Konstruktionen. Ähnlich verhält es sich mit den molekularen Bausteinen, welche durch nichtkovalente Bindungen zusammengehalten werden. Dabei erhalten die molekularen Bausteine durch ihre Kombination zu Überstrukturen (sogenannte Suprastrukturen) zusätzliche Eigenschaften und Funktionen. Bezogen auf das populäre Spielzeug aus Dänemark bedeutet dies, dass die Kombination der Klemmbausteine zum Beispiel zu einem Fahrzeug führt und somit die Funktion der Mobilität erfüllt. Keiner der individuellen Bausteine besitzt diese Funktion, sondern erst das Zusammenstecken zur Gesamtkonstruktion ermöglicht die Mobilität.
Im Unterschied zum Spielzeugbaukasten erfolgt das Zusammensetzen der Bausteine auf molekularer Ebene durch molekulare Selbstassemblierung – das heißt, die Moleküle lagern sich selbstständig zu den Überstrukturen zusammen. Für die Klemmbausteine würde das bedeuten, dass man die Einzelbausteine in eine Schachtel legt, schüttelt und anschließend die zusammengebaute Konstruktion – also zum Beispiel das schon erwähnte Auto – herausholen würde. Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen um Michael Giese planen die molekularen Komponenten so, dass sie ganz gezielt bestimmte Suprastrukturen aufbauen und somit zu Materialien mit den gewünschten Eigenschaften führen.
Die Arbeitsgruppe hat vor kurzem zum Beispiel Materialien entwickelt, die durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht ihre Eigenschaften ändern. Genauer gesagt, kann man mit Bestrahlung die Fluoreszenz der Materialien einschalten, eine Technik, die man bei der Prüfung von Geldscheinen nutzen kann. Auch in der Medizin, insbesondere der Genetik, gibt es viele Anwendungsmöglichkeiten.