水凝胶可定义为在水中能够溶胀并保持大量水分且不能溶解的交联聚合物。它除了具有生物粘附、可生物降解和良好的生物相容性外，还具有较高的水渗透性，有一定的强度表面类似于生物体的软组织，这些特征使水凝胶可作为生物材料。
同时，水凝胶具有三维交联多孔网络，可吸收高达干重数千倍的水。其结构可调、合成方法灵活，具有良好的理化性能，因此在生物医用材料领域，水凝胶成为许多应用的首选材料。水凝胶按材料来源可分为合成水凝胶和天然水凝胶。
水凝胶的特点:
1.它在水中能够吸收大量的水分显著溶胀,并在显著胀之后,能够继续保持其原有结构而不被溶解；
2.良好的生物相容性、优良的物理机械性能和长期植入的稳定性；
3.良好的水蒸气透过率和合适的气体(如O2和CO2)通过率,而且，水凝胶不会和伤口粘连,敷贴及取出极为方便；
4.能够感知外界刺激的微小变化，如温度、pH值、离子强度、电场、磁场等，并能够对刺激发生敏感性的响应，常通过体积的溶胀或收缩来实现。
水凝胶在分析和医学诊断方面应用：
根据水凝胶的环境敏感性,可将它与生物传感器物理元件相连,然后将生物分子固定在水凝胶表面或内部,便可得到生物传感器，用于诊断疾病及做日常监测。例如,利用水凝胶固定抗原，可用于免疫检测。
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