天然层状材料，如珍珠质，由于其硬相和软相的层状排列而表现出独特的机械性能。近年来仿生层状纳米复合材料实现材料的超高强度方面取得了很大进展，但由于其层间界面薄弱，难以实现有效的应力传递，难以同时实现高韧性和高拉伸性。引入各种非共价键（氢键、离子键、金属-配体配位等）和动态共价键可以增强层间相互作用和材料韧性。但层与层之间超分子键的断裂-重建所引起的相对滑动间距较小，且需要较长时间才能恢复重构，通常会牺牲机械强度。此外，由于无机层和聚合物层之间的模量差异较大，无机二维填料容易聚集，导致聚合物链的内旋受阻，难以实现聚合物链的层间滑移。因此，开发一种能够实现高效界面能量耗散和超韧层状纳米复合材料的创新方法对其广泛应用至关重要。

近年来随着机械键化学的兴起，以轮烷为代表的机械互锁分子因其特异的拓扑结构和动态特性已经发展成为超分子化学和材料科学的前沿研究领域之一。四川大学张新星、舒睿等借助滑移链独特的环状分子在外界刺激下的转动/滑动能力，在课题组前期仿生纳米与超分子协同增强基础上（Nature Communications, 2023, 14, 814; Nature Communications, 2021 12 1291; ACS Nano 2020, 14, 7055-7065.）引入此类机械互锁结构，在保持材料良好力学性能的同时实现有效的构象转变与能量耗散，形成动力学活泼和热力学稳定兼具的动态网络。与传统的氢键交联和共价交联相比，可逆滑动交联使无机纳米片在承受拉伸力的过程中界面分子链可逆滑动，为相对滑动提供足够的层间空间距离，从而消耗层间更多的能量。这种纳米复合材料表现出超强韧性，高于最坚韧的天然层状复合材料（是天然骨骼的9倍，是珍珠质的122倍）。打破了纳米填料易于团聚、功能化过程复杂和增韧效率低等瓶颈问题，使层状复合材料兼具强度和韧性。将这种界面链滑移策略引入其它聚合物层状纳米复合材料体系都取得了优良的增韧效果，进一步验证了该策略在实现仿生层状材料的超韧化方面具有通用性，将为仿生多功能材料的设计与制备提供新思路、新方法。