尽管神话或科幻小说中记载了诸多完全由无机物组成的生命体，然而在现实生活中，以无机组分为基元构建仿生材料是项极具挑战性的工作，因为无机物通常不具备构筑生命体所需的良好柔韧性、可塑性和响应性。因此，绝大多数情况下，具有可调谐机械强度或摩擦学性能的类生命材料（如自适应水凝胶）必须建立在轻而软的有机分子上。换言之，如果能够成功利用无机基元实现仿生软材料的构筑，必然将会是对材料科学和纳米技术的有力补充。因其不仅可为创造全新的“无机生命体”提供可行性，还能够克服传统有机化合物所存在的易燃、有毒和难以生物降解等缺点。

图1. 水凝胶在不同pH下的cryo-SEM表征及结构示意图

图2. pH值对水凝胶的机械及摩擦学性能的影响

图3. 水凝胶的热响应性(A-K)及pH和温度对水凝胶机械和摩擦学性能的双驱动行为(L-O)

  相关研究不仅可为仿生软材料的设计制备提供新的思路，拓宽无机水凝胶的应用范围，还能够为制造不含任何有机分子的智能软材料提供新的设计策略，从而有望帮助扩大材料科学、胶体化学、绿色摩擦学和纳米技术的研究范围。

  相关研究成果以“Dual-Driven Mechanically and Tribologically Adaptive Hydrogels Solely Constituted of Graphene Oxide and Water”为题发表在《Nano Letters》上。本篇论文第一作者是兰化所研究助理胡璐琳，通讯作者为兰州化物所徐路研究员和山东大学郝京诚教授。该工作得到了兰州化物所特聘人才计划与烟台先进材料与绿色制造山东省实验室项目的支持。