A harapás, a rágás, vagy csupán a fogak egymással való érintkezése közben idővel ugyanis megreped a tömés, ami másodlagos lyukak kialakulásához vezethet – azok pedig támadási felületként szolgálnak a baktériumok számára. Az amerikai szabványügyi hivatal, a NIST ezért alapos vizsgálatnak vetette alá a fogorvosok által leggyakrabban használt töméseket; eredményeik alapján fejlesztettek új, várhatóan tartósabb és a fogat jobban védő tömőanyagot.
A ma legelterjedtebb kompozíciós tömőanyagok több alkotóból állnak. Alapjuk egy plasztikus gyanta, amelyet porszerű adalékokkal kevernek; ezek segítségével alakul ki a tömés színe, és ezek felelősek a szilárdságért is. A még mindig képlékeny keveréket a lyukba juttatják, ahol vagy katalizátor hatására kötnek meg, vagy speciális kék fénnyel megvilágítva keményednek. Léteznek a szuvasodást gátló tömések is: mivel minden tömés oldódik valamelyest a szájban, fejlesztettek kifejezetten a fogakat erősítő foszfát- és kalciumionokat lassan kibocsátó anyagokat is, amelyek ráadásul a baktériumok működése miatt képződő savakat is semlegesítik. A probléma csak az, hogy az ionokat szivárogtató anyagok nem túl tartósak, az egyébként tartós tömések pedig nem védenek a mikrobák ellen.
E két fontos tulajdonság párosítása a tömések nanoszerkezetének felderítése után sikerült. Kiderült ugyanis, hogy a struktúrát kialakító gyanták fonalszerű kötegekben helyezkednek el a tömésben, és nanoméretű üregeket képeznek. A NIST tudósai rájöttek, hogy ha sikerül csökkenteni e hézagok méretét, akkor a megnövekedett felület/térfogat-arány okán hatékonyabb a védőionok szivárgása; ráadásul így tömörebb, tehát tartósabb szerkezet alakul ki. E megfigyelés alapján sikerült új tömőanyagot előállítaniuk – ennek élettartama a remények szerint a maiak duplája lesz, a baktériumellenes hatással megfejelve.
