يمتلك الكولاجين وحده خواصًا فيزيائية وميكانيكية ضعيفة (وهو ضعف شائع تقريبًا في المواد الطبيعية) ، وأداء فردي ، وبسبب قابليته للماء القوية ، يتحلل بسهولة عن طريق الكولاجيناز في الجسم الحي ونقاط ضعف أخرى لا مفر منها تحد من تطبيقه. ومع ذلك ، إذا تم مزج الكولاجين مع بوليمرات اصطناعية أو طبيعية أخرى ذات خواص فيزيائية وكيميائية مختلفة لتكوين مادة صلبة متعددة الأطوار ، فإن الكولاجين والبوليمرات الأخرى تكمل بعضها البعض من حيث الأداء ، ومفهوم "المادة المركبة" القائمة على الكولاجين ولادة.
تشمل البوليمرات الاصطناعية التي تم الإبلاغ عن مزجها مع الكولاجين بوليميثاكريلات وكروت غير قابل للتحلل الحيوي ، وبولي يوريثين ، وبولي أميد ، وكحول بولي فينيل قابل للتحلل ، وحمض بولي لاكتيك ، وحمض بولي غلوتاميك ، وحمض بولي جليكوليك ، وما إلى ذلك ، من الثمانينيات إلى أوائل التسعينيات ، الأكثر كان الممثل هو مزج polyhydroxyethyl methacrylate (PHEMA) وكحول البولي فينيل مع الكولاجين. ركزت التقارير على طريقة التركيب ، وآلية التركيب ، والخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية ، وسطح المادة والهيكل العام ، وطرق وآليات تعديل السطح ، وتورم وانتشار الهلاميات المائية ، وخاصة تحضير الهيدروجيل ، واستبدال الأنسجة الرخوة ، وإطلاق الدواء المستمر. في وقت لاحق ، تم مزج حمض polylactic القابل للتحلل ، وحمض polyglycolic ، و polyanhydride ، وحمض polyglutamic ، و polyethylene tetraacetic acid ، وما إلى ذلك مع الكولاجين لتحضير خيوط جراحية قابلة للامتصاص ، ومواد سقالة هندسة الأنسجة (مثل التجديد الموجه للأنسجة) ، تم زيادة الأبحاث ذات الصلة نسبيًا. ومع ذلك ، هناك بعض المشاكل في مزج البوليمرات الاصطناعية والكولاجين. على سبيل المثال ، لا يمكن أن تخضع مواد البوليمر غير القابلة للتحلل مثل النايلون لعملية التمثيل الغذائي الفسيولوجي. بعد أن تتراكم مع الكولاجين ، يمكن استخدامها فقط كضمادات خارجية للجلد ولا يمكن أن تحل محل الجلد بشكل دائم ، في حين أن حمض البوليجلوتاميك لا يمكن أن يحل محل الجلد بشكل دائم. المواد الأخرى القابلة للتحلل الحيوي ، إذا كانت الكتلة الجزيئية النسبية صغيرة ، والقوة غير كافية ، والكتلة الجزيئية النسبية كبيرة ، ومن الصعب أن تذوب في الماء ، وسوف تتحلل عند الذوبان ، مما يؤثر على القوة الميكانيكية للمادة.
أكثر مواد البوليمر الطبيعية تمثيلا هي البروتينات الطبيعية والسكريات الطبيعية. تشمل السكريات بشكل أساسي شوندروتن ، و HA (حمض الهيالورونيك) ، والشيتوزان ، والهيبارين ، وما إلى ذلك. تتركز المواد المركبة متعددة السكاريد بشكل أكبر في الخيوط الجراحية القابلة للامتصاص ، وناقلات إطلاق الأدوية ، وبدائل الجلد ، وأغشية غسيل الكلى ، وعوامل مرقئ ، ومواد تجديد الأنسجة الموجهة الطبية ، مواد بديلة للعظام ، سقالات لأنظمة زراعة الأنسجة.