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本文合成了一种带有光敏螺吡喃结构的小分子单体SPAA，并用它与2-乙烯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪(VDT)、低聚乙二醇甲基丙烯酸酯(OEGMA)通过紫外光引发自由基共聚制备出一种氢键增强型光敏水凝胶P(OEGMA-co-VDT-co-SPAA)(简称POVSP)。通过力学性能测试表明，随着VDT含量的增加，POVSP凝胶的拉伸强度和压缩强度均得到明显提高，这是由于二氨基三嗪残基(DAT)之间具有很强的氢键作用，其形成的刚性超分子六元环结构可以使凝胶有效的抵抗外力。通过紫外-可见分光光度计扫描验证了POVSP凝胶对365nm紫外光的敏感性，接触角测量表明，该光敏凝胶的接触角在紫外光照射下由于螺吡喃结构的异构化而明显减小，亲水性提高，而再置于可见光条件下又可恢复至原来的水平。利用凝胶在紫外光照后的亲水性变化，我们将小鼠成纤维细胞(L929)接种到凝胶表面，通过365nm紫外光照15min实现了细胞的无损自动脱附，并且通过局部紫外光照实现了对细胞脱附的局部控制。此外，POVSP凝胶可通过DAT的自氢键作用将线性PVDT载体与pDNA形成的复合物(PVDT/pDNA)锚固到凝胶表面，从而介导基因在非洲绿猴肾细胞(COS-7)中的反向转染，在转染结束后可通过紫外光照促使基因修饰细胞的无损自动脱附。结果表明，随着凝胶中VDT含量的增加，转染效率相应地得到了提高。本文还合成了一种更高强度的光敏P(AAm-co-VDT-co-SPAA)水凝胶(PAVSP)，该凝胶是由丙烯酰胺(AAm)、VDT和SPAA通过白光引发自由基聚合而成。凝胶的力学性能随着VDT含量的增加而提高，并且由于AAm的引入，使得AAm之间与VDT之间的氢键协同作用，使得凝胶的力学性能在广泛的VDT/AAm比范围内得到改善。该凝胶具有良好的生物相容性和较高的细胞粘附率。在保证了力学强度的基础上，利用SPAA光刺激转变的可逆性，考察了细胞在PAVSP凝胶表面粘附与光致脱附的多次重复，验证了PAVSP凝胶的重复利用性，同时，也实现了细胞的局部脱附。另外，还研究了纤连蛋白修饰凝胶表面对细胞粘附率和脱附率的影响，并通过纤连蛋白修饰使转染效率得到提高，在此基础之上，采用“三明治”式转染方法，使转染效率得到进一步提升，并同样可以通过紫外照射实现基因修饰细胞的无损脱附。这种多功能高强度凝胶有望成为基因转染和细胞脱附的软湿平台。