東京大學開發出一項含有聚輪烷(Polyrotaxane)的高機能樹脂。透過添加聚輪烷，大幅提升了拉伸、癒合、分解等性能。
近年來，從環境保護的觀點而言，環境友善樹脂的需求漸增，做為此類材料之形狀記憶交聯型聚氨酯(Vitrimer)因具有再加工性、化學回收性、刮痕修復性等特徵，可望成為一項具有永續機能之新材料而備受矚目。另一方面，高硬度Vitrimer樹脂與一般的交聯樹脂類似，硬度越硬就會變得越脆。因此，目前既有關於Vitrimer的研究大多數以相對較軟的樹脂或橡膠等材料為對象。
在此次的研究中，東京大學將項鍊狀的超分子化合物-聚輪烷導入高硬度的Vitrimer樹脂中。聚輪烷具有軸向分子被多個環狀分子包覆，且末端大體積化合物(封閉基團)的存在阻止了環狀分子從軸向分子中脫出的結構。在聚輪烷中，環狀分子在軸向分子上進行平移擴散運動(滑動運動)。因此將其融入樹脂時，滑動運動可以分散外力，靈活地緩解應力，進而賦予其如同竹子般的韌性。
除了增加韌性之外，滑動運動亦降低了環氧類Vitrimer中結合交換反應的活化能。透過酯交換反應，在聚輪烷的環狀分子上改質之聚酯的接枝基團(Graft Group)與環氧類Vitrimer樹脂的酯鍵之間進行結合交換，促使聚輪烷在Vitrimer中呈現高均一性地分散。
藉由讓Vitrimer樹脂含有聚輪烷，做為韌性指標的單軸伸長率達到5倍以上，傷痕自癒率提高15倍以上，使用乙二醇的化學分解率達到10倍以上。另一方面，做為硬度指標的楊氏模量並未有所降低。新樹脂大幅超過了Vitrimer的權衡圖極限線(權衡性能的上限線)。一般而言，無論材料為何，高硬度樹脂的硬度與伸長率(變形量)為相互矛盾的性質。
由於新樹脂具有優異的拉伸性與韌性，因此可摺製成常見的紙鶴。且Vitrimer擁有出色的形狀記憶機能，故可藉由加熱恢復形狀。此外，透過加熱至結合交換溫度以上進行形狀記憶編輯，對於簡易的摺紙鶴或螺旋形狀，僅須改變溫度即可多次恢復形狀。
另在海水生物降解性的試驗中發現，透過在環氧類vitrimer樹脂中添加10 wt%的聚輪烷，結果顯示生物降解在一個月內進行了約30%。然而一般的環氧類vitrimer樹脂不會表現出任何生物降解性。新開發的樹脂可望應用於結構接著材料、纖維增強複合材料等用途。此外，從回收或碳中和的觀點而言，亦將是一項理想的樹脂材料。