泡沫或蜂窝状结构多孔固体材料具有质轻和高强度等优点，因其高机械效率和结构可定制特性而广泛存在于自然和工程系统中。与金属和聚合物基材料相比，陶瓷表现出更优异的耐高温和抗腐蚀性能，在汽车和航空航天制造业等领域具有广阔的应用前景。然而，陶瓷易脆，在实际应用中，人们往往倾向于使用聚合物和金属泡沫材料来抵抗冲击或吸收能量，而对多孔陶瓷的使用较少。...
人体皮肤是覆盖全身的最大器官之一，在调节人体相互作用方面起着重要作用。受人类皮肤功能和特点的启发，电子皮肤逐渐成为研究热点，其在无创医疗系统、人机交互、人工智能和假肢都有着广泛的应用前景。同时实现电子皮肤的多种功能属性，如灵活性、拉伸性、透明度、舒适性、生物降解性和自供电能力，对于电子皮肤的长期实际应用至关重要。...
趋化性在不同尺度生命活动中扮演重要作用，也是最基本的细胞生理反应之一。例如大肠杆菌能感知环境中的营养物质或者毒性物质的梯度，进而使自身趋向营养物质或远离毒性物质。精子可以追踪卵细胞释放的孕酮、心钠素等物质，进而游向卵细胞完成受精过程。受生物趋化作用的启发，研究人员期望合成具有趋化能力的胶体马达，能够自适应周围化学信号刺激实现自我导航和自我靶向，完成主动靶向递送、细胞手术、血栓快速清除等生物医学领域...
3D打印作为一种先进的增材制造技术，可以很好地控制水凝胶结构，从而理想地制造仿生结构，以满足各个特定设计参数，例如缺陷形状、尺寸和 3D结构复杂性。各种天然聚合物类型已被用于制造用于各种应用的3D打印结构。然而，这些3D打印的天然聚合物水凝胶通常表现出较差的机械性能，强度通常小于1MPa，不能满足软韧组织修复的要求。...
人口老龄化对植介入医疗器械提出了紧迫需求。在器械表面构筑亲水润滑涂层能够有效减小其与组织界面的摩擦力、降低手术操作难度、减小病人痛苦、延长器械使用寿命。水凝胶是一类具有典型湿滑特征的高分子材料，表面修饰水凝胶涂层可有效改变材料与器械表面的润滑特征。然而，现有的修饰方法普遍存在基材通用性差、涂层厚度不可控等问题。如何实现在通用材料和器械表面可控生长水凝胶润滑涂层，仍是该领域的科学难点。...
