具有贯通大孔结构的生物相容性水凝胶材料在组织工程、细胞分离等领域具有广泛应用前景。现有材料体系往往难以兼具大孔结构（约100微米）、机械强度、生物相容性、活性调控等多方面的功能要求,尤其是贯通大孔结构与机械强度的平衡。针对上述问题,本研究基于组织工程领域常用的天然生物材料——丝素蛋白,发展了一种基于冷冻光交联的贯通孔结构构建方式。其创新之处在于相对常规水凝胶体系,在冷冻条件下对丝素蛋白进行光氧化交联,从而在不引入任何外源制孔剂和交联剂的前提下,利用丝素蛋白自身酪氨酸基团实现了交联成型,获得纯蛋白质大孔材料体系。该材料能够制成整体柱结构,在流动体系下保持结构稳定,可用于细胞捕获和原位培养。具体内容如下:（1）丝素蛋白大孔凝胶的构建和表征。以钌联吡啶和过硫酸铵为催化剂,在可见光激发下成功实现冷冻丝素蛋白溶液的光氧化交联。重点优化了冷冻稳定、丝素蛋白浓度、催化剂用量、光照时间等关键过程参数对大孔冰胶孔隙特征和凝胶强度的影响。结果表明,在丝素蛋白浓度50～200 mg/m L,冷冻温度-20～-10℃范围内均能形成有清晰孔结构的凝胶,孔径范围约70～100μm。利用力学测试仪、热重分析仪、流变仪对凝胶性能进行表征。结果表明,凝胶孔隙具有良好的贯通性,在溶液线性流速为11 cm/min的条件下,流动阻力小于5 Pa;溶胀率最高约1900%,凝胶压缩超85%时结构保持完整,吸水后可复原,并在PBS溶液中长期保持稳定;热分解温度约180℃,化学交联和物理交联有效提高了丝素蛋白材料的热稳定性。（2）大孔丝素蛋白凝胶材料功能化并用于细胞捕获和原位培养。验证了一锅法掺杂功能蛋白以引入生物活性功能单元的可行性,结果表明作为示踪分子的红色荧光蛋白可均匀分布于凝胶孔壁,且可保留结构活性。进一步,将抗表皮生长因子受体（EGFR）纳米抗体与丝素蛋白混合后制备了具有EGFR特异性结合活性的大孔丝素蛋白整体材料。研究表明该材料可选择性捕获高表达EGFR的人表皮癌细胞A431;固载条件下,细胞在凝胶中相对活性接近90%,并可在凝胶中持续生长和铺展。本研究建立了冷冻光交联法制备具有贯通大孔结构丝素蛋白水凝胶的技术方法,该技术具有反应简单快速、无外源分子引入、易于整合生物活性单元的特点;同时,具有作为整体柱在流动条件下工作的能力。该材料体系有望为循环肿瘤细胞捕获、原位培养、体外肿瘤建模等研究工作提供潜在的解决方案。