为了得到PEG化学交联水凝胶，我们通常分为两个步骤来制备它：先要进行胶前体的制备，即聚乙二醇端基的修饰，得到功能性大分子单体；再进行凝胶化，这里的凝胶化有许多不同的方式，将根据不同的情况进行选择。

1.3.1 凝胶前体的制备

胶前体的制备也就是对聚乙二醇的端基进行修饰，修饰上不同基团的聚乙二醇制备出来的水凝胶性能也会大不相同。现阶段PEG端基的修饰主要有氨基化、羧基化、酯化、叠氮化、醚化和炔基化等等。端基的修饰是我们最主要的研究方向也是我们的主要实验内容，具体的方法将在第二部分中聚乙二醇端基的修饰中展开综述。

1.3.2 凝胶合成方法

在完成胶前体的制备以后，就可以开始用胶前体合成凝胶了。当前常用的凝胶合成方法主要有高能辐射法、自由基聚合法和官能团反应法，下面逐一简介一下这三种常用凝胶合成方法。

首先是高能辐射法。通过高能辐射的方式，可以实现聚乙二醇水凝胶的共价键交联。在合成用于药物载体的水凝胶时，我们只需要将不同质量分数聚乙二醇（PEG）和异丁烯酸混合于水溶液中，直接用伽马射线辐照就可以得到产品[4]。在这里，值得一提的是，其他的交联方式往往需要加入交联剂或者引发剂，而这些交联剂或引发剂很有可能在反应过程中产生毒性，不利于产品的应用，而高能辐射法不用添加任何中间试剂，它的交联过程也可以在相对温和的条件下发生。然而高能辐射法也有它的缺点，那就是用辐射法制备的水凝胶一般都会含有未反应的自由基，这些自由基在应用过程中可能会对生物活性物质产生一定的副作用。

其次是自由基聚合法。这是水凝胶制备相对比较常用的方法。它的简要原理如下：由于聚乙二醇分子单体上存在着不饱和乙烯基团，所以自由基就可以通过其分子单体上的不饱和乙烯基团进行传递，从而产生链型聚合，最终就能得到交联结构[4]。这个过程中是需要引发的，在不同的条件下或者是制备不同的水凝胶时，我们可以选择不同的引发方式，主的引发方式有：引发剂引发和紫外光引发。在选择用引发剂引发自由基聚合制备水凝胶时，虽然方法简便高效，但反应过后水凝胶中残存的引发剂和交联剂并不能完全除去，这就会对水凝胶的性能造成不良影响，因此用这种方法制备水凝胶时我们需要严格控制引发剂的用量。

最后是官能团反应法。这种方法的原理最为简单，总的来说就是，聚乙二醇分子的末端官能团——羟基或是其他功能性基团，与另一种官能团发生反应，生成共价键，从而引起交联。几种常见的互补反应性官能团如表1所示。

表1  若干种互补反应性基团

以该方法制备水凝胶时，可在人体生理条件下快速进行，整个过程中不需要添加任何其他试剂，同时这种方法有着很高的化学选择性，也不会产生任何有害的、有毒的副产物，是一种较为理想的化学交联反应[4]。