橡胶树

当物品损坏了你就把它们扔掉，无论是便宜的塑料储物盒还是昂贵的光学眼镜，他们不会自我修复，对吗？但是如果它们可以呢？科学家正在发明一种材料可以自行修复，或者说自疗。所以如果有一天，所有的物品从轮胎到工具再到人行道，都可以无限期的使用，正在开发的这种材料是一种橡胶，能够自行结合到一起，如果将它切开，把两部分对接在一起，他们最终就会重新结合在一起。

轮胎

年，在德国莱布尼兹高分子聚合物研究所的科学家创造了这种科技，希望用于发明能够自行修复的汽车和卡车轮胎。他们通过替换目前轮胎中的化学成分来实现这个目的，这些轮胎实际上并不是纯粹的橡胶，相反，硫磺通常都会被添加到橡胶中使其分子结合的更加紧密，这使得橡胶更加坚固耐用。下面我们要说的是，一旦这些结合断裂，例如切割或者刮擦，它们将永远断裂，你永远不能将这些分子重新连接到一起。

断裂

但是，研究人员可以通过成对的带电分子或离子替换其中的硫磺使这些橡胶自行修复，它们是一种拥有正电荷，总是伴随着一个负电荷的溴化物，就像盐粒中的钠离子和氯离子，这些离子总是趋于成对的结合在一起形成一个较大的群体。这就意味着，一个离子对连接一个橡胶分子可以粘合另一个离子对连接一个橡胶分子，而且他们结合使用的是离子级的链接，这种级别的结合可以把橡胶分子绑定一起。强化材料强度就像用硫磺固定处理一样，目前为止讲了非常多的好处，但是对于离子绑定非常关键的是他们容易断裂和重组，就像夹克上的纽扣一样。

自我修复

所以，当研究人员切割新型橡胶时，链接断裂了，但是当把他们拼接到一起时可以再次结合成新的离子链接，从而快速愈合。研究人员通过加热、挤压附近的分子来帮助独立的物体相互结合，并且新的结合非常紧密，足够将两片橡胶结合在一起。科学家现在正在试图制造离子橡胶，不用加热就可以恢复，轮胎可以在没气之前就可以自行修复。在这段时间里，另一部分研究人员通过不同的方法来制造自我修复的塑料，这个想法是在塑料和油漆中混合一些非常细小的特殊胶水包，叫做修复因子。

当塑料出现裂缝，这些胶水包就会打开，释放胶水去密封这些裂缝。问题是，大量的胶水需要空气来干燥或者空气中的水来开始执行或修复，但是科学家不能总是依靠周围有空气或水来进入非常细小的裂缝。所以，他们加入了第二种化学物质来帮助修复因子进行修复，在伊利诺斯州大学的一队科学家运用一种叫HOPDMS的修复因子，他的分子拥有很长的链叫做高分子聚合物，每一个分子的末端都有一个氢氧基对，叫做羟基组研究人员在这些像沙粒大小的胶水包中添加了这种化学物质作为固化因子，叫做DMDNT。

高分子聚合物

当塑料破裂，这些化学物质就会从胶水包中释放出来，在固化因子开始行动时混合在一起，它与HOPDMS产生反应，通过打断每一个链接末尾的羟基组，使得两个链接可以结合在一起。一个单独的DMDNT分子能够不停地结合数以千计的高分子聚合物，这些胶水最终大部分是由修复因子组成的，形成这些微小链接听起来似乎是很小的变化，但是效果却非常巨大。这些较长的聚合物纠缠在一起形成结，阻止分子自由活动并且固化修复因子成为固体，因为塑料中含有所有修复必须的物质，能够在任何地方快速可靠地修复。

自我修复漆

科学家们已经应用这项技术制造塑料涂层，像自我修复漆。在一次测试中，研究人员将那些微小胶水包添加到塑料混合物中涂抹到钢铁上，看是否能防锈，随后用刀子把涂层刮开，让涂层自行修复，一天之后将金属浸入腐蚀性盐水中放置几天，没有生锈！现在，科学家正在把这项技术应用于其他金属中，把这些强力胶水包植入混凝土和金属中，所以日常生活中的所有物品都能更久更安全的使用。