无论是因受伤、疾病还是其他因素造成的骨缺失，都很难得到替代。然而，一种新型可注射水凝胶在可见光照射下可转变为一种强健的骨再生材料，从而改变这种状况。

当暴露在无害的可见光下时，水凝胶会变成多孔固体，促进天然骨组织的生长（如图）

虽然骨折等骨伤通常会自行愈合，但大块缺失的骨头（称为 “骨缺损”）往往永远也长不回来。

因此，通常必须用从患者腿骨上取下的一块骨组织来填充。这不仅是一种侵入性和痛苦的手术，而且只是将骨缺损从骨骼的一个部位转移到另一个部位。

为了寻求一种更有效的替代方法，一些研究小组正在开发一种类似骨头的多孔材料，这种材料被放置在缺损部位，而不是真正的骨头。

邻近骨组织的细胞会逐渐迁移到这种材料中，随着材料的无害生物降解，细胞会在其中繁殖。最终，植入的材料会被新的天然骨骼完全取代。

其中一些实验性骨再生材料最初是在体外 3D 打印的，然后用粘合剂固定在缺损部位。遗憾的是，这种粘合剂有时会失效。

另一种方法是将材料以凝胶的形式直接注入缺损部位，随后凝胶硬化成固体。虽然这听起来可能是一种更好的技术，但其中一些物质需要很长时间才能凝固，它们的生物降解性不够好，而且/或者它们缺乏机械强度。

这就是新材料的用武之地。