機(jī)械互鎖聚合物（MIPs或MIP）是一類(lèi)以機(jī)械鍵為核心結(jié)構(gòu)單元的聚合物體，與傳統(tǒng)聚合物以化學(xué)鍵為核心結(jié)構(gòu)單元不同。機(jī)械鍵是一種區(qū)別于共價(jià)鍵和非共價(jià)鍵的特殊成鍵方式，機(jī)械互鎖分子通過(guò)機(jī)械鍵交聯(lián)而成。
　　機(jī)械互鎖分子通過(guò)各部件之間的機(jī)械互鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)連接，具有獨(dú)特的動(dòng)態(tài)特征和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，目前已成為超分子化學(xué)和材料科學(xué)中最受關(guān)注的領(lǐng)域之一。尺度變化、能量變化是機(jī)械互鎖分子的運(yùn)動(dòng)性對(duì)材料性能的影響主要體現(xiàn)，調(diào)控機(jī)械互鎖分子的動(dòng)力學(xué)行為對(duì)機(jī)械互鎖聚性能優(yōu)化至關(guān)重要。機(jī)械互鎖分子具有高度靈活的構(gòu)象自由度，這賦予了機(jī)械互鎖聚合物獨(dú)特的力學(xué)性能和其他層展行為。
　　機(jī)械互鎖聚合物是全球研究熱點(diǎn)，我國(guó)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)包括中國(guó)科學(xué)院大學(xué)溫州研究院、中國(guó)科學(xué)院理化所超分子光化學(xué)研究中心、四川大學(xué)、華東師范大學(xué)、上海交通大學(xué)、西湖大學(xué)等。
　　在研究成果方面，華東師范大學(xué)的發(fā)明專利《抗疲勞的機(jī)械互鎖光響應(yīng)超分子水凝膠及制備方法》，提供了一種機(jī)械互鎖超分子水凝膠制備方法，由其制備的機(jī)械互鎖超分子水凝膠具有抗疲勞和快速光響應(yīng)性能；西湖大學(xué)課題組基于“結(jié)晶預(yù)組織-機(jī)械鍵后修飾”策略，成功合成了每平方厘米含有30億個(gè)周期性排列的菊鏈的純有機(jī)晶態(tài)二維機(jī)械互鎖聚合物，突破晶態(tài)二維機(jī)械互鎖聚合物合成難題。
　　為支持機(jī)械互鎖聚合物相關(guān)基礎(chǔ)研究、鼓勵(lì)更多企業(yè)加入其中，上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)發(fā)布了關(guān)于2025年度基礎(chǔ)研究計(jì)劃“探索者計(jì)劃”（第一批）項(xiàng)目申報(bào)指南的通知，“機(jī)械互鎖聚合物電池材料及離子輸送機(jī)制研究”作為征集方向之一入選其中，研究目標(biāo)包括研制高性能機(jī)械互鎖聚合物固體電解質(zhì)，構(gòu)建機(jī)械互鎖聚合物數(shù)據(jù)庫(kù)等。
　　機(jī)械互鎖聚合物在構(gòu)建分子泵、驅(qū)動(dòng)蛋白、RNA聚合酶、人工合成分子機(jī)器等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，潛在應(yīng)用場(chǎng)景包括生物醫(yī)學(xué)、鋰電池材料、氣凝膠材料、儲(chǔ)能材料、自適應(yīng)材料等。但機(jī)械互鎖聚合物制備難度極大，實(shí)驗(yàn)室規(guī)模制備在克級(jí)規(guī)模，距離大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用仍較遠(yuǎn)。