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近年来,组织工程在生物组织的修复、重建和再造等方面具有较大的应用前景。在众多生物材料中,水凝胶凭借其在结构上与天然胞外基质的相似性、固有的生物相容性、可调的粘弹性、高度的含水量以及高渗透性的特点而成为组织工程技术中热门应用的候选材料之一。然而,在体外培养和体内移植过程中组织工程学支架发生的代谢、移位、变形、碎裂等现象均无法做到原位实时监测,因此使组织工程支架具备标记可识别性能将具有十分重要的意义。在各种发光材料当中,稀土铕配合物具有优良的光致发光性能,如较大的斯托克斯（Stokes）位移,较长的荧光寿命,尖锐的发射峰等。将稀土铕配合物与水凝胶复合会赋予水凝胶优良的光致发光特性,使其在组织工程领域中实现标记的功能。但是,将两种材料复合最大的挑战就是稀土配合物具有较强的疏水性,很难再水相中均匀复合,这一缺点大大限制了其在水相生物材料的应用。在本论文中,通过分子设计的方法将含铕的配合物引入到水凝胶中,共制备了两种可用于组织工程领域的光致发光水凝胶,并对两种水凝胶进行了系列表征测试。首先,通过自由基共聚法,将具有碳碳双键的含铕的有机配合物与醋酸乙烯酯以化学键合的方式引入到聚醋酸乙烯酯中,制备了含铕的聚醋酸乙烯酯（Eu-PVAc）,再将Eu-PVAc进一步水解,得到含铕的聚乙烯醇（Eu-PVA）。在第一种水凝胶的制备中,以Eu-PVA为原料,硼酸为交联剂,制备了以Eu-PVA/PVA-硼酸间动态氢键交联的水凝胶,所得的水凝胶具有高度的透明性、较好的力学强度、优良的光致发光性、良好的自修复性以及生物相容性。其中,10Eu-PVA水凝胶（Eu-PVA/PVA的含量为10 wt%,硼酸含量为1.5 wt%）可负载250 g砝码而不产生形变,在6 h内可达到基本自修复,小鼠成骨细胞在其表面具有良好的生长状态。在对第二种水凝胶的制备中,以Eu-PVAc为原料,在二甲基亚砜（DMSO）溶剂中,将其与PVA进行复合,通过室温静置、冷冻-解冻循环以及水置换处理,制备了以氢键作用、分子结晶和疏水相互作用为主的高强度光致发光水凝胶。所制备的水凝胶具有优异的力学性能,断裂伸长率可达422.55%,压缩应变为2 MPa,韧性可达67.86 MJ/m3,同时,水凝胶经车轮胎碾压后没有产生明显的形变。Eu3+的优异光致发光特性使水凝胶具有很好的识别性,经波长为385 nm的紫外光激发后发出可穿透鸡皮的强红光。此外,水凝胶具有良好的热稳定性,更有利于其在生物体内的应用。