明膠（Gelatin）是經膠原蛋白適度水解和熱變性得到的天然生物高分子材料，其具有和膠原相似的氨基酸序列。明膠側鏈上含有多種活性基團，如氨基、羧基、羥基等，多位點化學修飾的可能性使明膠受到眾多水凝膠研究者的青睞。甲基丙烯酰化明膠（GelMA）為雙鍵改性明膠，其可通過紫外及可見光在光引發劑作用下交聯固化成膠。GelMA兼具天然和合成生物材料的特征，具有適于細胞生長和分化的三維結構、優異的生物相容性和細胞反應特性，其可替代人工基底膜或其他天然膠原蛋白水凝膠。此外，GelMA具備良好的溫敏凝膠特性和可降解性，其機械性能可調，能夠提供多種黏彈特性，已廣泛應用于細胞3D培養、組織工程、生物3D打印等研究領域。

甲基丙烯酸酐化明膠（GelMA）具有優異的生物相容性，且可由紫外光或可見光激發固化反應，形成適于細胞生長與分化且有一定強度的三維結構。其生物相容性遠優于基質膠、纖維蛋白膠，而與膠原性能相近；同時成形性能遠優于膠原。

在特定波長的光照條件下，材料中的光引發劑吸收光能產生自由基，進而使GelMA分子間成鍵形成固相凝膠。