聚己内酯（PCL）作为支架材料，它的优势是韧性和抗拉伸能力很棒。但是呢，它硬度比较高，这就限制了它在软组织方面的应用。虽然关于合成聚合物的改性和生物应用研究已经有很多报道了，可是它较高的模量也就是较大的硬度，还有很多力学性能参数不太好，这就使得它在像肾脏、心脏以及肺部这些比较软的器官修复应用上受到了限制。

水凝胶是一种在水里能够大量吸水并且膨胀起来，但又不会溶解的聚合物材料，它有三维网络结构。因为它的链上有好多亲水官能团，像羟基、羧基、氨基等等，水分子很容易被吸引，然后就能扩散到水凝胶内部，和这些亲水官能团形成氢键，这样它内部网络结构里就有大量的水分了。

天然聚合物材料以及它们的衍生物形成的水凝胶，是从自然界获取并且最早被应用的生物相容性材料。它的来源很广泛，在体内也容易降解，结构里含水量很高。因为很多天然聚合物本身就是细胞外基质（EMC）的主要成分，所以它的物理性质和细胞外基质特别像，而且它降解之后产生的是能被人体吸收、无毒无害的小分子，所以能很好地当作人体组织的替代品，在组织工程领域里被广泛应用。