Inspiré par le processus d'autoréparation des tissus conjonctifs lâches dans le corps humain et sa structure ramifiée, un polymère en brosse présentant une structure ramifiée typique a été conçu et synthétisé. Le film de ce polymère peut réaliser un processus d'autoréparation intelligent et efficace à température ambiante sans dépendre de liaisons covalentes spéciales. En se basant sur un monomère fonctionnel d'acrylate contenant un groupe carbonyle brome, un macromonomère initiateur a été synthétisé via une polymérisation par transfert de chaîne réversible par addition-fragmentation, combiné avec une polymérisation radicalaire par transfert atomique pour préparer deux types de polymères en brosse, avec une chaîne principale connectée à un groupement méthyle d'un côté et des chaînes latérales d'acrylate d'éthyle/butyle de l'autre. Les comportements d'autoréparation des films de ces deux types de polymères en brosse ont été étudiés à température ambiante et dans des conditions acides, neutres et basiques, démontrant une bonne fonction d'autoréparation, une stabilité contre les acides et bases, ainsi que des caractéristiques élastiques. Enfin, la mécanisme biomimétique d'autoréparation des polymères en brosse a été exploré par simulation informatique, principalement dû aux interactions de Van der Waals entre chaînes latérales et au maillage des chaînes. Cette étude n'a pas besoin de dépendre des liaisons covalentes spéciales des matériaux d'autoréparation conventionnels, mais repose uniquement sur la topologie du polymère et la force de Van der Waals pour réaliser un processus d'autoréparation efficace à température ambiante, ouvrant une nouvelle voie pour concevoir des matériaux polymères intelligents à autoréparation et structure simple.

polymères en brosse;action de Van der Waals;autoréparation;structure biomimétique;enchevêtrement des chaînes