壳聚糖水凝胶是一种重要的壳聚糖衍生物，通常是由壳聚糖与活性分子通过动态共价键反应形成。
壳聚糖水凝胶具有抗炎、抗菌、止血、抗粘连、可自愈、生物相容性优良、抑制纤维细胞增生等特点，在药物载体、伤口敷料、组织工程、细胞支架、吸附解毒等领域应用前景广阔。生物医药是壳聚糖水凝胶主要应用领域，作为药物载体，壳聚糖水凝胶具有易运送、快速释放、疗效高、毒副作用小、可降解性优良等优势。
壳聚糖水凝胶制备方式多样，整体分为物理交联法、化学交联法两种。物理交联法是利用分子内部及分子间的物理作用使壳聚糖溶液凝胶化，主要是加入阴离子小分子、金属离子、聚乙烯醇（PVA）、聚乙二醇（PEG）等成分；化学交联法是通过加入交联剂使分子间产生共价交联作用，形成壳聚糖水凝胶，如甲醛、戊二醛、京尼平等小分子交联剂及光照交联剂、辐射交联剂、酶交联剂等。
壳聚糖是（CS）是一种甲壳素衍生物。甲壳素主要从甲壳类水产品中提取得到，我国水产品养殖规模及产量位居全球首位，壳聚糖主要原材料供应充足。壳聚糖在医药、化工、食品、农业、纺织等领域应用广泛，医疗是其主要应用领域。
但壳聚糖为大分子结构，且含有大量氨基，受氢键作用，壳聚糖溶解性较差，限制了其实际应用。为扩大壳聚糖应用范围、提高其活性，常对壳聚糖结构进行烷基化、酰化、接枝其他化合物等修饰，得到羧甲基壳聚糖（CMCS）、乙二醇壳聚糖、N-羧乙基壳聚糖等衍生物。其中羧甲基壳聚糖是目前研究最广泛的壳聚糖水凝胶材料。
相比于壳聚糖，羧甲基壳聚糖的溶解性、生化及物理特性更好，在生物医药、生物材料、化妆品、生物成像等领域的应用更广泛。根据羧基取代位置不同，羧甲基壳聚糖分为N,O-羧甲基壳聚糖、N-羧甲基壳聚糖、O-羧甲基壳聚糖。羧甲基壳聚糖表征方式主要有核磁共振分析、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）等。
壳聚糖水凝胶具有抗菌、抗炎、抗肿瘤、止血、抗粘连、可自愈等多种独特性质，在生物医药、生物成像、组织工程、化妆品等领域开发潜力较大。我国壳聚糖水凝胶相关企业有青岛博益特生物材料股份有限公司、西安三八妇乐健康产业有限公司、威海晨源分子新材料有限公司、武汉鹏垒生物科技有限公司等。