自然界中，含羞草和变色龙具有典型的智能响应行为。材料界中，也存在能对外部环境因素如温度、光、电场或磁场以及化学物质等刺激做出反应的材料，统称智能响应材料。本课题组在弹性体材料中构建硬质亲水的微观骨架结构，成功制备了具有湿度响应弹性体，并采用该材料做出了仿蠕虫爬行的湿度驱动机器人以及可以智能控制温湿度的湿度开关。

自然材料经过上百万年甚至上亿年的自然演化，形成了独特的微观结构，使其性能达到最优化。我们发现龙虾关节膜具有胆甾型液晶的微观结构，使其成为自然界中一种最强最韧的水凝胶材料，同时具有抗缺陷的效果。受此启迪，我们通过材料微观结构设计，克服了材料强度与韧性之间的矛盾，制备了兼具高强、高韧和抗缺陷的仿生材料。