Inspirado pelo processo de autorreparação do tecido conjuntivo frouxo no corpo humano e sua estrutura ramificada, foram projetados e sintetizados polímeros em escova com estrutura ramificada típica, cujos filmes podem realizar um processo de autorreparação inteligente e eficaz à temperatura ambiente sem depender de ligações covalentes especiais. Primeiramente, com base em um monômero funcional de acrilato contendo um grupo bromo-2-carbonilo, foi sintetizado um iniciador macromolecular por polimerização reversível de transferência de cadeia por adição-fragmentação, combinado com polimerização radicalar por transferência de átomo, preparando-se dois tipos de polímeros em escova com a cadeia principal ligada a um grupo metila de um lado e ramificações de cadeias laterais de poliacrilato de etila/butilo do outro. Foram estudados o comportamento de autorreparação dos filmes desses dois polímeros em escova à temperatura ambiente e em condições ácidas, neutras e alcalinas, demonstrando que as películas possuem boa função de autorreparação, estabilidade resistente a ácidos e bases e características elásticas. Por fim, a simulação por computador explorou o mecanismo biomimético de autorreparação dos polímeros em escova, derivado principalmente das interações de van der Waals entre as cadeias laterais e do entrelaçamento das cadeias. Este estudo não depende da ligação covalente especial dos materiais autorreparáveis convencionais, dependendo apenas da estrutura topológica do polímero e das forças de van der Waals para realizar um processo eficiente de autorreparação à temperatura ambiente, fornecendo uma nova ideia para o design de materiais poliméricos inteligentes autorreparáveis de estrutura simples.

polímero em escova; interação de van der Waals; autorreparação; estrutura biomimética; entrelaçamento de cadeias