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近年来，水凝胶材料以其独特的理化性质在生物医药领域，包括药物释放，组织工程和再生医学等方面得到了广泛的研究和应用。临床应用的水凝胶材料需要具备良好的可操作性，合适的降解性，优异的生物相容性和组织黏附与整合性。研发能充分满足上述要求的水凝胶材料对其大规模临床应用具有重要的现实意义。 利用光交联反应制备水凝胶操作简便，可控性好，材料能够原位成型并且完全覆盖作用部位。因此，这类水凝胶在生物医药领域备受瞩目。然而，当前光交联水凝胶的制备主要通过光引发自由基交联机制来实现。该机制的自由基毒性及氧阻聚和缺乏组织整合性等问题严重限制了光交联水凝胶的临床应用。 本文以构筑满足临床应用要求的光交联水凝胶材料为目标，提出与探究新型光交联反应为起点，开展了以下的研究工作: 1)提出了邻硝基苄醇(NB)光照射下产生醛基并随即同氨基形成亚胺键的光致亚胺交联反应(Phototriggered Imine Corsslink，PIC)。进一步将NB接枝到透明质酸(HA)上形成具有光引发醛基性能的透明质酸HA-NB，并同多种含有氨基的材料（明胶，壳聚糖，聚赖氨酸，蛋白质等）结合，构筑了光致亚胺交联水凝胶体系。该水凝胶体系操作简便，可控性好，材料自身和成胶过程都具备优异的生物相容性，可以生物降解。同时，其在生物组织原位应用时可以通过共价键的方式牢固的粘附在生物组织表面，促进了水凝胶与组织的一体化整合，加速创伤的愈合。该水凝胶体系为当前光交联水凝胶领域提供了新的制备思路和方法，并且能够充分满足水凝胶临床应用的要求，具有巨大的临床转化潜力。 2)基于第一部分工作的基础，我们将光致亚胺交联水凝胶HA-NB/明胶(GL)和纳米羟基磷灰石nHAp结合构筑了复合水凝胶HGH，并将它作为再生医学的支架材料对骨缺损进行修复。实验表明，HGH在365 nm光照下可以快速形成具有一定机械强度的复合水凝胶。该复合水凝胶具有优异的细胞相容性，同时可以促进人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)的成骨诱导分化。在用其进行SD大鼠颅骨缺损修复实验时，HGH复合水凝胶操作简便，可以无缝填充颅骨缺损部位，并取得了优异的骨缺损修复效果。8周修复期后，HGH作用的SD大鼠颅骨缺损处被新生的骨组织覆盖。该工作为骨缺损的治疗提供了新的具有实际应用价值的水凝胶支架材料。 3)基于第一部分工作的基础，为了解决当前术后腹腔防黏连物理屏障材料操作性和组织黏附性的问题，我们将NB接枝到羧甲基纤维素(CMC)上制备具有光引发醛基性质的羧甲基纤维素(CMC-NB)，并同羟乙基壳聚糖(GC)结合构筑了光致亚胺交联水凝胶CMC-NB/GC，应用于腹腔术后黏连的防治。该水凝胶在防止术后黏连应用中，具备良好的操作性和生物相容性，能够完全覆盖伤口表面，牢固的粘附在腹壁和肠壁损伤处。同时该水凝胶具有适当的体内降解速率，在起到防止肠壁和腹壁黏连的同时，不影响创伤的愈合。SD大鼠黏连实验结果表明，CMC-NB/GC水凝胶可以有效地防止腹腔术后组织黏连的发生。这种操作方便，组织黏附力强，生物相容和降解性能优异的光致亚胺交联水凝胶作为防粘连材料具有广阔的临床应用前景。 4)利用香豆素光剪切释放的巯基同二硫吡啶基团间的二硫键交换反应，构筑了光致二硫键交联还原响应型纳米凝胶药物释放体系。该方法实现了纳米凝胶内部原位可控的光引发二硫键交联。同时，这种光致二硫键的交联策略操作简便，反应快速，交联过程洁净，不引入其他交联试剂。该纳米凝胶体系可以实现疏水药物的稳定包埋，并且在细胞内GSH的还原作用下发生二硫键剪切，实现药物在胞内的释放。该工作为基于二硫键交联的纳米药物释放体系的构筑提供了新的思路和方法。