A rotaxánok egy súlyzó alakú molekulából és egy rá „helyezett” ciklikus molekulából álló vegyületek osztálya. A rotaxánt 1967-ben szintetizálták először (I. Harrison és S. Harrison, USA), de ez csak egy hipotézis, amely valószínűségi adatokon alapult arra vonatkozóan, hogy egy súlyzó alakú molekula két fele hogyan viselkedik makrociklus jelenlétében. A rotaxánok komponensei (lineáris és ciklikus molekulák) tisztán mechanikusan kapcsolódnak egymáshoz, kémiai kötés nélkül. A molekulák összekapcsolásának ezt a módját topológiai kötésnek nevezzük. Az ilyen kötéssel rendelkező kémiai vegyületek közé tartoznak a katenánok is (lat. catena - lánc), amelyekben a ciklikus makromolekulák láncszemként kapcsolódnak össze.
A rotaxánok szintézisét úgy lehet végrehajtani, hogy egy súlyzó alakú molekulát egy menetes gyűrűvel "dugaszolnak".
Ez a módszer egy gyűrűs molekula ciklizálásából áll a fő molekula körül.
A módszer a rotaxán kinetikai stabilitását használja. Magasabb hőmérsékleten a makrociklus átjuthat a súlyzó alakú molekula korlátozó részein, és ott maradhat a hőmérséklet csökkentése után is.
A rotaxánok információtárolási objektumokként érdekesek a kutatók számára. Molekuláris gépként is használhatók (forgás a főtengely körül vagy átmenet a molekula egyik végéből a másikba), és szivattyúként is működnek.
[bse.sci-lib.com/article097787.html Rotaxanes in the Great Soviet Encyclopedia]