宁波材料所陈涛/路伟团队 Chem. Soc. Rev.: 用于仿生响应性聚合物的配位键调控

本文系统总结了动态配位键在仿生响应性聚合物中的设计原理与功能实现机制。背景方面，自然界广泛存在基于金属-配体配位作用的动态调控过程，如血红蛋白的氧合与贻贝足丝的粘附，这类可逆、可调且刺激敏感的配位键为构筑智能高分子材料提供了重要启发。研究目的旨在建立从分子配位作用到网络动力学再到宏观响应行为之间的系统性理论框架，以指导具有复杂功能的仿生高分子材料的开发。结论指出，通过调控金属离子种类、配体结构、配位动力学及多尺度网络设计，可实现力学（如模量切换、自恢复）、光学（如多色发光、力致变色）和形变（如可逆形状变换、自驱动弯曲）等多层级响应。进一步，文章强调了多键耦合（如配位键与氢键、动态共价键的协同）在实现类生命智能中的关键作用，为智能水凝胶、软体机器人及自适应传感等领域提供了新思路。