水凝胶以其高含水率，良好生物相容性且具有一定的机械强度被广泛应用于组织工程和生物医药领域。其种类繁多，制备方法主要包括物理交联法，化学交联法和光交联法等。水凝胶的用途广泛，在组织工程学中充当生物支架，同时还可以作为药物释放以及细胞封装的高效率载体。根据制备水凝胶的原材料的不同，水凝胶的种类大体可分为自然形成的水凝胶以及人工制造的水凝胶。其中壳聚糖水凝胶由于其本身良好的生物相容性，无毒性以及低廉的成本而受到广泛的关注。本论文选用壳聚糖与天然交联剂京尼平作用制备壳聚糖水凝胶，通过冷冻干燥处理制备具有疏松多孔结构的组织工程支架，再经紫外辐照处理使其表面具有超快浸润特性。将这种具有超快浸润特性的壳聚糖膜用于细胞培养，发现具有超快浸润特性的壳聚糖膜相比于不具备超快浸润特性的壳聚糖膜更易于细胞的粘附与生长。同时这种超快浸润特性能够使细胞迅速的进入这种多孔材料的内部，而在组织工程学中，细胞进入组织工程支架内部所需的时间往往是很长的，而这就为组织工程学中缩短治疗周期提供了一种可行的方法。另外根据液滴在超疏水表面呈球形的特点，我们进一步制备了具有磁性的壳聚糖胶球。经过冷冻干燥后，壳聚糖水凝胶球表面的疏松多孔的结构能够牢牢的抓住包覆在其表面的水溶性蛋白质。以磁性水凝胶球为核，包覆于其外的水溶性蛋白液滴在超疏水基底上依然保持球星状态，通过磁场的移动在超疏水基底上进行可控书写，从而在超疏水基底上留下荧光蛋白的各种图案。这种技术为一向操作复杂，成本高昂的蛋白质芯片制备以及蛋白质图形化操作提供了一种操作简便且成本低廉的新思路。