أعلن الكيميائي Yuwei Gu وفريقه في جامعة روتجرز عن تطوير نوع جديد من البلاستيك القابل للتحلل في مجلة Nature Chemistry، مستوحى من البوليمرات الطبيعية، والذي يمكنه التحلل في ظروف يومية عادية دون الحاجة إلى درجات حرارة عالية أو كواشف كيميائية قوية، مما يقدم استراتيجية كيميائية جديدة لحل مشكلة تلوث البلاستيك.

استوحى فريق البحث من خصائص هيكل البوليمرات الطبيعية مثل DNA وRNA، وأدرج مجموعات مساعدة قابلة للتحفيز في الهيكل الكيميائي للبلاستيك. قال Yuwei Gu: "اكتشفنا أن الترتيب المكاني الدقيق لهذه المجموعات المجاورة يؤثر بشكل كبير على سرعة التحلل. من خلال التحكم في اتجاهها وموضعها، يمكننا تصميم نفس البلاستيك ليتحلل في أيام أو أشهر أو حتى سنوات." تتيح هذه الخاصية القابلة للبرمجة مطابقة عمر المادة بدقة مع استخدام المنتج.

يكمن مفتاح التقنية في تعديل الهيكل الكيميائي مسبقًا، بحيث يبدأ البلاستيك عملية التحلل بسرعة بعد تلقي إشارة تحفيز محددة (مثل الأشعة فوق البنفسجية أو أيونات المعادن). أشار Yuwei Gu: "توفر استراتيجيتنا طريقة عملية قائمة على الكيمياء لإعادة تصميم هذه المواد، بحيث تحافظ على أدائها الجيد أثناء الاستخدام، ثم تتحلل بشكل طبيعي بعد ذلك." يركز الفريق حاليًا على تحليل سلامة المنتجات التحلل البيولوجية، واستكشاف دمج عملية الإنتاج الكيميائي هذه مع عمليات تصنيع البلاستيك الحالية. لا تقتصر أهمية هذا البحث حول البلاستيك القابل للتحلل على مواجهة تلوث البلاستيك، بل قد يوفر إلهامًا لتصميم مواد قابلة للتحلل القابل للبرمجة في مجالات مثل إطلاق الأدوية الموقوت.