วัสดุที่รักษาตัวเองเป็นสารที่สามารถซ่อมแซมรอยแตกของโครงสร้างหรือความเสียหายอื่น ๆ โดยอัตโนมัติความสามารถที่สามารถยืดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมากและในบางกรณีช่วยปกป้องผู้คนจากอันตราย ผลิตภัณฑ์ซ่อมแซมตัวเองจำนวนมากได้รับแรงบันดาลใจจากกระบวนการทางชีวภาพที่ช่วยให้ร่างกายมีชีวิตในการรักษา โดยการสังเกตกิจกรรมการรักษาแบบธรรมชาติในระดับกล้องจุลทรรศน์นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาวิธีการหลายแบบเพื่อจำลองความสามารถที่เป็นประโยชน์นี้ในสารที่มนุษย์สร้างขึ้น มีผลิตภัณฑ์รักษาตัวเองหลายประเภทและสามารถใช้วิธีการหลายวิธีในการสร้างวัสดุเหล่านี้ ไม่ว่าโครงสร้างจะเป็นอะไรก็ตามการซ่อมแซมวัตถุด้วยตนเองได้รับการออกแบบให้ทำงานโดยไม่ต้องมีการแทรกแซงจากมนุษย์
ผลิตภัณฑ์ซ่อมแซมตัวเองประเภทหนึ่งเรียกว่าระบบ microencapsulated วัสดุที่รักษาตัวเองเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อแก้ไขรอยแตกขนาดจิ๋วที่เกิดขึ้นในโพลิเมอร์ ความเสียหายนี้บางครั้งเรียกว่า "microcracking" อาจเกิดจากการสึกหรอเชิงกลหรือความเครียดจากความร้อน วัสดุ Microencapsulated ประกอบด้วยสารเคมีที่ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อสร้างและเสริมสร้างโครงสร้างโพลิเมอร์ ชั้นของอีพ็อกซี่มีสารเคมีเสริมเหล่านี้อยู่ในกระเป๋าเล็ก ๆ และตัวแทนจะเริ่มแพร่กระจายเมื่อความเสียหายของโครงสร้างทำให้แคปซูลขนาดเล็กแตกออก
ระบบ microvascular เป็นวัสดุรักษาตัวเองที่หลากหลายอีกชนิดหนึ่ง เช่นเดียวกับโซลูชั่นแบบ microencapsulated วัสดุประเภทนี้ใช้ตัวแทนการรักษาที่เก็บไว้จนกว่าจะมีความจำเป็น แทนที่จะแพร่กระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วพื้นผิวภายในแคปซูลเล็ก ๆ อย่างไรก็ตามสารเคมีที่เป็นประโยชน์จะถูกวางใน "เส้นเลือด" เทียมหรือช่องทางที่รังผึ้งวัสดุ โครงสร้างคล้ายหลอดเลือดดำนี้ช่วยให้สารเคมีถูกสูบอย่างต่อเนื่องในบริเวณรอยร้าวซึ่งช่วยป้องกันความเสียหายอย่างต่อเนื่อง
วิธีที่สามที่สามารถใช้ในการสร้างวัสดุที่รักษาตัวเองได้นั้นใช้โพลิเมอร์ที่มีกลไก วิธีนี้คล้ายกับวิธีที่กระดูกมนุษย์เริ่มซ่อมแซมตัวเองหลังจากแตกหัก ด้วยวิธีนี้โพลีเมอร์จะถูกสร้างขึ้นซึ่งมีกลุ่มของโมเลกุลเรียกว่า "mechanophores" กลุ่มเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะเชื่อมต่อกับโมเลกุลอื่นที่คล้ายกัน เมื่อโพลีเมอร์ได้รับผลกระทบจากความเครียดกลไกการฝังตัวของกลศาสตร์จะเชื่อมโยงโครงสร้างคล้ายกับVelcro®รัดสองชิ้นที่ถูกบังคับเข้าด้วยกัน
วัสดุรักษาตัวเองมีการใช้งานจริงมากมาย นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดลองกับพื้นผิวยานอวกาศที่ผนึกรอยแตกที่เป็นอันตรายโดยอัตโนมัติจากการชนของอุกกาบาตหรือเศษพื้นที่ เครื่องบินสามารถได้รับประโยชน์จากสารเหล่านี้และสามารถได้รับประโยชน์จากความต้านทานต่อการแตกร้าวบนพื้นผิวการควบคุม วัสดุประเภทนี้อาจใช้ในผลิตภัณฑ์ที่คล้ายกับยางสังเคราะห์เพื่อป้องกันการสึกหรอและช่วยยืดอายุการใช้งานของดอกยาง
