Samozdravilni materiali so snovi, ki lahko samodejno popravijo strukturne razpoke ali druge poškodbe, kar lahko močno podaljša življenjsko dobo izdelka in v nekaterih primerih pomaga zaščititi ljudi pred poškodbami. Številni izdelki za samopopravilo so bili navdihnjeni z biološkimi procesi, ki omogočajo zdravljenje živih teles. Z opazovanjem naravne zdravilne dejavnosti na mikroskopski ravni so znanstveniki razvili več metod za ponovitev te koristne sposobnosti v snoveh, ki jih je ustvaril človek. Obstaja več različnih vrst samozdravilnih izdelkov in za izdelavo teh materialov je mogoče uporabiti več pristopov. Ne glede na strukturo so vsi objekti, ki se sami popravljajo, zasnovani tako, da delujejo brez človeškega posredovanja.
Ena vrsta samopopravljalnega izdelka je znana kot mikrokapsuliran sistem. Ti samozdravilni materiali so posebej zasnovani za odpravljanje majhnih razpok, ki se pojavijo v polimerih. To škodo, ki jo včasih imenujemo “mikrorazpokanje”, lahko povzroči mehanska obraba ali toplotna obremenitev. Mikrokapsulirani materiali vsebujejo kemično sredstvo, ki je oblikovano za obnovo in krepitev strukture polimera. Plast epoksida vsebuje te ojačitvene kemikalije v majhnih žepkih in sredstvo se začne širiti, ko strukturna poškodba povzroči, da majhne kapsule počijo.
Mikrovaskularni sistemi so še ena vrsta samozdravilnih materialov. Tako kot mikrokapsulirane raztopine tudi ta vrsta materiala uporablja zdravilno sredstvo, ki ga hranimo, dokler ni potrebno. Namesto da bi bile enakomerno razpršene po površini znotraj drobnih kapsul, pa so koristne kemikalije nameščene v umetne “žile” ali kanale, ki prepletajo material. Ta struktura, podobna žili, omogoča neprekinjeno črpanje kemikalij v razpokano območje, kar pomaga preprečiti nenehne poškodbe.
Tretja metoda, ki se lahko uporablja za ustvarjanje samozdravilnih materialov, uporablja mehanokemično aktivne polimere. Ta pristop je podoben načinu, kako se človeške kosti začnejo obnavljati po zlomu. S to metodo nastanejo polimeri, ki vsebujejo grozde molekul, imenovanih “mehanofori”. Ti grozdi so naravno nagnjeni k povezovanju z drugimi podobnimi molekulami. Ko na polimer vpliva napetost, vdelani mehanofori tvorijo strukturno povezavo, podobno kot dva kosa Velcro® pritrdilnih elementov, ki sta prisiljena skupaj.
Samozdravilni materiali imajo veliko praktičnih uporab. Znanstveniki so eksperimentirali s površinami vesoljskih plovil, ki samodejno zaprejo nevarne razpoke, ki jih povzročijo meteoroidni udari ali vesoljski odpadki. Te snovi lahko koristijo tudi letalom in imajo lahko koristi od odpornosti proti razpokam na kontrolnih površinah. Te vrste materialov se lahko uporabljajo tudi v izdelkih, podobnih sintetični gumi, da se prepreči obraba in podaljša življenjska doba tekalne plasti.