可注射水凝胶因具有微创手术下操作的可注射性而在生物医学领域受到了极大的关注。其中胶体凝胶作为一种新型可注射水凝胶材料,通过引入可逆的胶体相互作用赋予材料剪切变稀和自修复特性。但由于常规的胶体凝胶仅通过可逆的非共价相互作用组装而成,宏观机械强度低,无法满足承重应用的要求,这极大地限制了它们的应用。因此,在不影响注射性和成型性的情况下,设计具有较高机械强度、优异生物特性的胶体凝胶材料具有重要的研究价值。本论文以明胶颗粒为基本结构单元,通过颗粒的核壳结构及双重交联网络设计,制备了兼具功能性和优异机械强度的胶体凝胶材料。这种新型的纳米复合功能生物材料在骨缺损修复和伤口愈合等生物医学应用中显示出巨大的潜力。首先通过明胶高分子链包裹羟基磷灰石的设计策略构建了具有核壳结构的纳米复合胶体颗粒,并通过纳米颗粒组装获得高强度、自修复胶体凝胶。透射电镜（TEM）和扫描电镜（SEM）图像的表征结果充分说明了这种核壳结构纳米颗粒的成功合成,当无机组分羟基磷灰石一定时,呈现出良好的整体性。一系列流变测试进一步证明了这种结构具备更高的强度模量以及自修复性能。同时我们还对其降解性能和药物缓释能力进行了评估,结果表明了所制备的纳米复合胶体凝胶能够缓慢降解和缓释万古霉素等小分子药物,在抗菌应用的同时促进组织再生。体外细胞培养实验进一步验证了复合胶体凝胶具有优异的生物相容性。最后通过小鼠的颅顶骨骨缺损模型证明了可注射复合胶体凝胶材料具有良好促进骨修复的能力。在本论文的第二部分,进一步描述了明胶基胶体凝胶作为止血粘合剂的特性。在此,我们设计了一类可注射的止血粘合水凝胶,该水凝胶基于可光固化明胶纳米颗粒与另一种可光交联聚合物的连续相相结合,赋予水凝胶可调节的机械性能和组织粘附性,从而与宿主组织牢固结合。进一步的实验表明,该止血粘合剂具有良好的生物相容性、快速的交联过程和止血效果,为急性创面的缺损闭合和止血提供了一种高效的解决方案。紫外线（UV）聚合工艺使组织能够粘附,使凝胶更易于操作。证明了这种可注射止血粘合剂在微创手术领域具有广泛的应用。综上所述,本论文系统地分析和表征了两类用于骨修复和伤口愈合的新型纳米复合胶体凝胶,证实了这些水凝胶材料在组织修复中的巨大应用潜力。这些可注射的水凝胶材料已显示出未来临床应用的潜力。