和許多偉大的發明一樣，塑料也是被人在“無意間”制造出來的。從用膠棉和樟腦造出來的賽璐珞問世起，塑料這種高分子合成樹脂僅在一個世紀內就憑借優良的性能和相對低廉的價格，迅速滲透到了這個世界的每個角落。然而，塑料的誕生也帶來了影響深遠的環境問題——一些塑料需要極長的時間進行自然降解，這些人造物質也可能對其他生物的生命造成威脅。
相比于加熱融化即能回收利用的熱塑性塑料(Thermoplastic)，熱固性塑料(Thermosets)具有很強的耐熱性，這就導致了用傳統的加熱方法難以對它們進行回收。熱固性塑料的聚合碳鏈上通常有交叉或網狀的化學鍵相互連接，結構非常穩固。這中結構使它們擁有優良的耐熱性與韌性，因此被廣泛應用在微電子、汽車以及航天工程領域。
上圖左側為PET制作的塑料瓶，右圖為環氧樹脂制作的玻璃鋼。
人類造出了化學穩定性很好的熱固性塑料，但是如何回收處理它們卻成了難題——熱固性塑料的敏感分解溫度通常要比它的耐熱溫度高很多。因此，科學家們一直在尋找解決熱固性塑料回收問題的方法。
近日，IBM阿爾馬登研究中心(IBM Almaden Research Center)的珍妮特·加西亞(Jeannette Garcia)和同事提出了新的思路：創造一種對酸堿度敏感的新型熱固性塑料。這種塑料保持了優越的性能，并且能夠在酸性條件下被分解為小分子單體，從而表現出可逆性。
加西亞博士和他的團隊合成的是一種含氮雜環聚合物塑料:
團隊合成的在酸性條件下可降解的含氮雜環聚合物塑料。圖中每一個紅藍相間的結構都是一個1，3，5-六氫化三嗪。
加西亞等人先使用具有2個氨基的可聚合單體與聚甲醛在約50 ℃條件下合成一種半縮醛胺的共價網絡結構，然后繼續加熱到 200 ℃，半縮醛胺脫水形成了1，3，5-六氫化三嗪并形成交聯點，形成塑料的高分子結構。含氮雜環三嗪就這樣牽著彼此的手不放開，化學鍵良好的熱穩定性讓這種新型熱固性塑料具有很好的耐熱能力。實驗分析表明，這種塑料的韌性要比傳統的氮基聚合塑料更優秀。
而真正讓它突破傳統的一點是這種新型熱固性塑料的pH敏感可逆性：雖然它對溫度不敏感，不過在pH值小于2時，只需經過簡單的分解反應，幾個小時后就能讓高分子聚合物分解成水和二氨基二苯醚：
pH敏感塑料分解后產生4,4-二氨基二苯醚。它可以被用于聚酰亞胺和聚酯酰亞胺樹脂的生產。
與傳統的溫控反應相比，這種由pH控制的反應的好處在于耗能少、反應易控制。這種反應不需要加熱到很高的溫度，也不需要很長的反應鏈。同時這種反應的產物也很環保——二氨基二苯醚可以作為合成塑料的原料再次被利用，而水就更不用說了。這樣就保證了回收這種塑料不會帶來任何已知的環境問題。
在發明和技術進步的同時，我們也需要關注對環境的影響。加西亞和她的團隊發明的這種對pH敏感的可逆塑料正是關注了這一點。如果這種塑料的合成純度能夠達到工業生產要求，那么對塑料產品對環境的影響就很可能會減少。同時，由于這種熱固性塑料具有更高的韌性，其塑料制品的壽命可能也會被進一步提高，從而間接地減少了塑料垃圾。
雖然目前這種新型塑料仍然面臨一些問題，比如如何應對電子儀器中可能的酸性環境、暴露在室外時酸雨的影響等等，不過隨著對這種塑料的性質的進一步研究，科學家們相信它終將得到廣泛應用。
