پلیمرهای خودترمیم بر پایه برهم‌کنش‌های میزبان-مهمان میان سیکلودکسترین و انواع مختلف مولکول‌های مهمان

پلیمرهای خودترمیم، پلیمرهایی هستند که پس از ایجاد شکاف یا ترک بهبود می‌یابند. این خاصیت، باعث افزایش طول عمر آن‌ها می‌شود. فرایند انتشار ریزترک‌ها در سازه‌های پلیمری ممکن است به ایجاد ترک‌های بزرگ و در نهایت شکست سازه‌ها منجر شود. در نتیجه، خاصیت خودترمیمی یکی از گسترده‌ترین زمینه‌های پژوهشی مواد پلیمری است که موجب ترمیم ریزترک‌ها می‌شود و از شکست سازه‌های پلیمری جلوگیری می‌کند. بدین دلیل، توجه بسیاری از پژوهشگران را جلب کرده است. سازوکار خودترمیمی در این پلیمرها، شکستن پیوند برگشت‌پذیر و اصلاح آن است. معمولاً اعمال محرک خارجی برای انجام اصلاح پیوند و فرایند خودترمیمی ضروری است. پارامترهای اساسی مؤثر بر فرایند خودترمیمی شامل کارایی بهبود (نسبتی از خواص مکانیکی پیش و پس از بهبود)، سرعت و زمان بهبود و زمان انبارش (مدت زمانی که بخش‌های شکسته‌شده هنوز خاصیت خودترمیمی نشان می‌دهند) هستند. خودترمیمی بر پایه برهم‌کنش‌های میزبان-مهمان زمانی رخ می‌دهد که دو یا چند قطعه شیمیایی با هم برهم‌کنش غیرکووالانسی دهند. به‌طوری که یک تکه مولکول (مهمان) به‌طور فیزیکی وارد تکه دیگر (میزبان) شده و اتصالات میزبان-مهمان برگشت‌پذیر ایجاد می‌شود و ترمیم رخ می‌دهد. سیکلودکسترین‌ها از جمله موادی هستند که قابلیت ایجاد برهم‌کنش‌های میزبان-مهمان با مولکول‌های آب‌گریز را دارند. سیکلودکسترین‌ها به‌دلیل زیست‌سازگاری، حل‌پذیری مناسب و قابلیت اصلاح سطح شیمیایی برای تهیه برهم‌کنش‌های میزبان-مهمان مناسب هستند. در این مقاله ویژگی‌ها، سازوکار و روش‌های مختلف تهیه هیدروژل‌های خودترمیم بررسی شده است.