来自英国伯明翰大学和美国杜克大学的研究人员发明了一种新的可再生来源的可降解聚合物系列，其性能与普通塑料相似。
科学家们使用糖基异戊二烯和异戊烷作为构件，制造了两种新的聚合物，一种是像橡胶一样可伸展的，另一种是像大多数商业塑料一样坚韧但有延展性的。这两种糖醇只在其立体化学或三维结构上有所不同，但这使它们在物理特性上有了较大差异。
基于异戊二烯的聚合物显示出与普通塑料相似的硬度和延展性，以及与高级工程塑料（如PA6）相似的强度。 基于异戊二烯的材料具有相似的强度和韧性，但也显示出高弹性，在变形后可恢复其形状。
这两种材料在粉碎和热加工后仍保持其机械性能，这是机械回收塑料的常用方法。
杜克大学教授Matthew Becker博士指出:“我们的研究结果真正证明了立体化学如何可以作为一个中心主题来设计具有真正前所未有的机械性能的可持续材料。”
计算模型模拟了聚合物链如何包装和相互作用来产生不同的聚合物性能。通过创造含有异戊二烯和异丙稀酰胺单元的共聚物，研究人员发现他们可以独立控制机械性能和降解率。因此，聚合物的降解性可以针对特定用途进行独立调整，而不会显著改变材料的特性。
领导伯明翰研究团队的Andrew Dove教授说，这项研究表明了可持续塑料的可行性。他说，还需要做更多的工作来降低成本，研究这些材料对环境的潜在影响，但“这些材料有可能取代在环境中不容易降解的石油化学来源的塑料”。
科学家们还指出，这两种聚合物可以在没有任何复杂的相容性要求的情况下进行混合（可能是因为这两种材料在化学性质上非常相似）并产生宏观均质薄膜。伯明翰大学化学学院的Josh Worch博士是这项研究的共同作者，他说，这为回收利用提供了一个明显的优势，因为回收利用经常需要处理混合饲料。
同样来自伯明翰化学学院的Connor Stubbs博士补充说：“汽油基塑料已经有了几十年的研究，因此追赶它们是一个巨大的挑战。我们可以利用生物学所提供的独特结构和形状来创造出更好的塑料，使其具有目前商业塑料所能提供的同样广泛的特性。”
伯明翰大学企业部和杜克大学已经提交了一份联合专利申请。研究人员现在正在寻找有兴趣应用该技术的工业伙伴。
(0)
