大阪大學與山形大學、日本科學技術振興機構(JST)共同開發了一項可以僅透過光照即可切換分解行為的新型高分子材料。此材料在內部導入具有可動性的分子環狀結構，進而讓促進分解的酵素更容易接近或加以阻礙使其更難接近，並可依光的波長控制其運動狀態。此項技術成功同時實現「長期使用所需的高強度」與「廢棄時易於分解」這兩種通常難以兼具的材料特性，可望為高分子材料設計提出全新指引。
研究團隊設計一種將光響應性分子與中央具有孔洞的環狀分子「環糊精(Cyclodextrin)」整合於生物降解性聚酯中的材料。透過在材料內部構築稱為「可動性架橋(Movable Cross-Links)」的動態分子結構，促使甜甜圈狀的環糊精分子可沿著高分子鏈自由移動。當環糊精在高分子鏈上移動時，會動態切換酵素作用部位的「露出」與「遮蔽」狀態，進而調控酵素分解反應的進行。
研究中進一步成功利用光控制這些分子運動，促使酵素分解反應可進行「可逆切換」。當照射特定波長的光之際，分解反應會受到促進；而照射另一波長時，則可抑制分解。實驗結果顯示，在以特定紫外線抑制分解的條件下，6天後材料仍能保留約57%；相對地，在促進分解的條件下則可完全分解。此外，若進行局部光照，將可實現材料的「選擇性區域分解」。研究團隊也成功地在材料表面以光寫入QR code狀二維條碼，並透過局部酵素分解使其顯影。
此項研究從分子層級的機制出發，成功實現了過去難以兼具之「使用時具備高強度，且在需要時可進行分解」的材料設計理念。透過光這種外部刺激，可在後段調整控制分解進程，將可為產品壽命設計與回收後處理提供更高的彈性與可控性。
此外，由於其分解行為可進行空間上的精準控制，預期可應用於醫療材料、環境響應型材料以及資訊記錄材料等領域。相較於以往僅能透過改變材料組成調整「耐久性與可分解性」之間的關係，此研究從「分子配置控制」的全新視角進行再設計，可望為未來高分子材料的開發指引出新的方向。