水凝胶的机械力学性能对3D打印过程影响很大。不管是挤出式打印还是光固化式打印，本质都是打印材料一层一层堆积形成三维结构。这就要求下层材料能支撑上层材料，也就是具备自支撑能力，所以水凝胶必须有足够的机械力学性能。而且细胞支架一般用于组织损伤修复，所以作为生物墨水的水凝胶应该具有和生物组织相似的机械力学性能。基于此，我们从压缩和拉伸这两个方面来研究CHI - MA水凝胶的机械力学性能。我们通过万能力学试验机研究了接枝度和浓度这两个因素对CHI - MA水凝胶力学性能的影响。在研究接接枝度对水凝胶压缩力学性能的影响时，控制溶液浓度为1%；研究浓度对水凝胶压缩力学性能的影响时，控制CHI - MA的接枝度为33.6%。

CHI - MA水凝胶压缩应力应变曲线随着接枝度的变化而变化。从曲线可以看出，随着接枝度提高，断裂时的应力从18千帕提高到82千帕，应变从20%提高到25%，断裂强度和形变量都与接枝度正相关。提高CHI - MA的接枝度或者浓度能提高水凝胶力学性能，根本原因是在水凝胶体积不变的情况下，增加了CHI - MA分子链之间相互连接的共价键数量。共价键是一种很强的化学键，在材料变形时不容易断裂。不过，高浓度且高接枝度的CHI - MA水凝胶在相同体积下交联程度比低浓度的过度，这就增加了材料的脆性，导致高浓度高接枝度CHI - MA生物墨水交联形成的水凝胶在变形程度较小的时候就会断裂。

溶胀性能和机械力学性能，我们还通过SEM观察了CHI - MA水凝胶的多孔结构。CHI - MA水凝胶的孔形状不规则，而且孔径随着接枝度的增加显著减小。CHI - MA水凝胶聚合物网络是通过壳聚糖分子链之间碳 -碳双键的光聚合形成的。接枝度越高，分子间交联度越稠密。另外，CHI - MA水凝胶的透光率也证明了接枝度与壳聚糖聚合物交联度之间的关系。CHI - MA水凝胶孔隙度随接枝度的变化也验证了CHI - MA水凝胶溶胀性能、机械力学性能与接枝度之间的关系。