由软骨损伤或者软骨退化所引起的软骨疾病,是一种比较普遍的疾病,软骨无血供,自身修复能力低,所以需要采用外界手段对其修复。传统的治疗手段不能从根本上解决问题,组织工程技术给软骨修复带来了新的思路,其中对生物支架材料的研究成为热点。水凝胶支架由于其含水量高、与天然软骨组织的粘弹性特征相似、能够保持软骨细胞表型、可原位成型减少外科手术复杂性等多方面优势,已成为一种较为理想的软骨组织工程支架材料。但水凝胶支架不应传统的仅为细胞生长提供三维支撑的作用,而应针对关节软骨修复过程所存在力学性能差、凝胶时间长、自愈合能力弱、与组织无结合能力等问题,有目的的、个性化的去设计水凝胶,本论文是围绕这些问题展开的。在水凝胶的制备方法中,点击化学反应是近几年新起的一种高效的化学方法,其中,相比于其他几种常用的点击反应,例如DA(Diels-Alder)反应,叠氮-炔反应,光引发自由基反应,迈克尔加成反应不需添加任何对细胞有危害的化学催化剂或者引发剂,反应条件温和,在人体生理条件下,可快速反应,且没有其他副产物,因此本论文是基于迈克尔加成反应来进行。首先,为了解决传统水凝胶力学性能差的问题,我们利用迈克尔加成反应制备了网络结构完善的透明质酸/聚乙二醇复合水凝胶。通过对高分子双键取代度以及溶液pH值的控制,水凝胶的力学性能精确可控,其中压缩模量在35 kPa-79 kPa内可调,并且水凝胶耗损因子小,形变回复性好。同时水凝胶凝胶时间短,在16 min-62 min内可控,初步的细胞实验证明此水凝胶具有良好的细胞相容性以及促进细胞增殖能力。在保证水凝胶力学性能和凝胶时间的同时,考虑到水凝胶与软骨组织界面结合能力差,于是我们通过高碘酸钠将透明质酸上的羟基氧化成醛基,使其与软骨组织的氨基发生席夫碱反应,使之发生化学键合。实验证明,带有醛基的透明质酸与软骨组织发生了化学键合,并且带有醛基的透明质酸高分子交联形成的水凝胶与软骨组织之间也发生了化学键合,具有界面结合能力。最后,为了进一步提高水凝胶的力学性能,我们制备了双交联互穿网络水凝胶,并将该双网络(DN)水凝胶与相应单网络(SN)水凝胶进行比较,发现该DN水凝胶比SN水凝胶具有更好的力学强度以及更好的形变回复性,并且分子量不同的DN水凝胶具有不同的力学表现,分子量较小的DN水凝胶具有更大的力学强度。