Bæredygtigt producerede, biologisk nedbrydelige materialer er et vigtigt fokus for moderne materialevidenskab. Når man arbejder med naturlige materialer som cellulose, lignin eller chitin, står forskere imidlertid over for en afvejning. Selvom disse stoffer er bionedbrydelige i deres rene form, er de ofte ikke ideelle, når det kommer til ydeevne. Kemisk behandlingstrin kan bruges til at gøre dem stærkere, mere resistente eller mere smidige – men ved at gøre det kompromitteres deres bæredygtighed ofte.