材料是人类生活和生产的物质基础,而寻求低成本、环境友好的智能材料已经成为当今社会发展的必然趋势。智能材料是指在一定的环境刺激（如光、磁、电、热、溶剂、湿度）下,可灵敏响应外部刺激而发生可逆驱动行为的新型材料。与传统材料相比,其具有功能性强、性能高等特点。尽管传统的智能驱动器材料设计取得了一定的进展,但这些驱动器仍然存在着原材料昂贵、合成技术复杂、条件要求苛刻、响应能力不足等缺点。因此开发设计一种低成本、通用、易于扩展的高性能智能驱动材料具有重要意义。本研究受自然界中松果、豆荚、小麦芒、芝麻等在干燥过程中因湿度变化而引起壳层打开和闭合现象,及树干与树皮共生现象的启发,通过巧妙的结构设计,仿生构建出基于木材遗态结构的“树干-树皮”型各向异性湿度响应双层驱动材料及基于木材遗态纤维素材料的多溶剂响应双层驱动材料,并对其分别用于湿度响应的智能衣服和多溶剂响应的气体传感器进行了概念验证。研究结果表明:（1）以杨树木材为原料,通过有序去除木素,结合压密化处理的方法获得了各向异性的取向纤维素透明膜材料;优化厚度为30μm的透明膜材料具有响应灵敏(362°·s^-1)、变形能力强（≥180°）、机械强度大（402 Mpa）、起重重量比高（≥109倍）、透明度良好（81.2%）、可逆循环次数高（≥10000次）的优异特性,响应灵敏度远优于文献报道的纳米纤维素基湿度响应智能材料(36°·s^-1),起重重量比远高于文献报道的PF/CNC湿度响应智能驱动器的起重比（³8倍）,且由于其各向异性,透明膜可在湿度环境中发生定向弯曲。将其与树皮（栎树软木）层复合,设计构建了可灵敏响应湿气的双层智能织物,其具有良好的湿热自适应性:当环境温度为-3℃时,该智能织物材料覆盖的人体皮肤外表温度可达18℃,较普通棉衬衫所致的外表温度（11.1℃）高约7℃,体现出良好的保温性;当环境温度为32℃时,人穿着该智能衣服时的体表温度为31.5℃,较穿着普通棉衬衫时的体表温度（35.1℃）低3.6℃,体现出一定的降温特性;该设计结构的智能材料具有高达0.02g·cm^-2·h^-1的水蒸气透过率,而传统的透气性较高的亚麻织物的水蒸气透过率仅为0.013g·cm^-2·h^-1。即该智能驱动材料做衣织物时,在炎热和寒冷环境下,均展现出了良好的智能湿热自适应特性;此外,其还具有拉伸强度大（294 Mpa）、耐污防污性能优异、防霉效果好、耐候性优异等性能,远较传统的纺丝、皮革等衣物织料性能优异,是智能衣服的潜在候选材料。（2）以上述取向纤维素透明膜为基底,在其上覆盖醋酸纤维素膜,设计出双层结构复合膜:其具有响应灵敏(20.4°·s^-1)、弯曲变形大（≥102°）、可响应不同溶剂型气体（水、丙酮、氨水、无水乙醇、正丁醇、异丙醇、环己烷）的优异特性。研究进一步模拟探索了它实时检测环境气体的功能,概念验证了它的气体传感作用。上述结果表明,本研究设计构建的智能驱动材料应用于智能织物和智能气体传感领域具有可行性,在智能家居、智慧康养、软体机器人、智能人机交互等领域显现出潜在的应用空间,为未来设计更灵敏、绿色、扩展性强的智能材料提供了概念启发。