物理相互作用，共价相互作用，交联策略。
水凝胶的力学和生化性质与交联策略密切相关，具有不同交联结构的水凝胶可以表现出不同的功能。目前将水凝胶构建成用于细胞培养的3D组装体的交联机制可分为两种基本类型：物理相互作用和共价相互作用。
·通过物理相互作用构建的水凝胶是非共价分子间缔合，可避免在某些凝胶反应中与残基引发剂或单体产生潜在的细胞毒性。同时当环境条件(如离子浓度、pH值、盐温度和电场)发生一定程度的变化时，这种交联水凝胶可以发生可逆的相变，表现出自愈生物相容性和应力松弛。
·离子/静电相互作用代表了为各种生物医学应用构建动态水凝胶的典型物理相互作用。它是指水凝胶通过两个相反电荷分子的交联机制，多价低聚物或聚合物可以通过利用离子/pramolecular静电相互作用来产生固体和坚韧的水凝胶。这些水凝胶的刚度由聚合物分子量组成和离子交联密度等因素决定，从而可以独立控制刚度和粘附配体浓度。
·另一种类型的物理相互作用，疏水相互作用也可用于交联含有疏水性端基、侧链或单体的水溶性聚合物以产生水凝胶。这种相互作用不受水溶液的pH值或离子强度的影响，可用于设计类器官的机械微环境。水凝胶的机械性能包括它们的粘弹性，可以通过调整疏水相互作用的强度来改变，这对于模拟天然细胞外基质的微观结构动力学至关重要。
此外还可以利用氢键、超分子相互作用和金属配体配位等物理相互作用。多种物理相互作用的组合用于开发确定的水凝胶，可以研究不同的类器官。
·共价相互作用的水凝胶表现出相对较高的机械强度，通常包括自由基聚合、缩合反应、缩合反应和正交偶联反应，如硫醇-烯/炔反应或炔-叠氮化物反应等。
参考资料：知识泥土，点赞关注评论，六二三。