罗格斯大学的科学家们开发出一种新型塑料，该塑料被设计为可按需降解，这可能为解决塑料废弃物这一长期存在的问题提供了一种方案。这项研究于2026年1月4日发表，详细介绍了一种制造塑料的方法，这种塑料在使用过程中经久耐用，但可以在其预期寿命结束后被触发自然分解。

这项创新的灵感来自于罗格斯大学的化学家顾宇伟在纽约熊山州立公园的一次徒步旅行。在观察到被丢弃的塑料瓶后，顾宇伟开始质疑为什么合成塑料会无限期地存在，而天然聚合物却不会。这一观察促使他开发出模仿DNA和蛋白质中发现的结构特征的塑料，从而实现可控降解。

这项技术的关键在于能够精确地调整塑料的分解速度，从几天到几年不等。这种降解可以通过外部刺激来启动，例如光或特定的化学信号。顾宇伟在大学新闻稿中表示：“这种方法的美妙之处在于它的多功能性。我们可以调整降解速率，以匹配塑料的特定应用。”

这项发展可能会彻底改变包括食品包装和药物输送在内的各个行业。想象一下，食品包装在处理后不久就会分解，或者药物输送系统在释放其有效载荷后会在体内分解。潜在的应用非常广泛，并且可以显着减少塑料对环境的影响。

其潜在的化学原理是将特定的化学键结合到塑料的结构中。这些键类似于天然聚合物中发现的键，在特定条件下容易发生断裂。通过控制这些键的类型和数量，研究人员可以决定塑料降解的速度。

设计具有内置有效期的材料的概念并非完全是新的。然而，以前的尝试通常需要极端的条件，例如高温或刺激性化学物质，才能启动降解。罗格斯大学团队的方法是独特的，因为它允许在更温和、更环保的条件下进行降解。

研究人员的下一步是扩大这些可降解塑料的生产规模，并在实际应用中测试其性能。他们还在探索使降解过程更加高效和环境友好的方法。该团队正在积极寻求与行业的合作，以将这项技术推向市场。

这些可降解塑料的开发代表着在解决全球塑料废弃物危机方面向前迈出的重要一步。虽然它不是一个完整的解决方案，但它为传统塑料提供了一种有希望的替代方案，可以显着减少其对环境的影响。这项研究突出了仿生学——向自然学习——在解决复杂技术挑战方面的潜力。