本发明属于生物医用材料的技术领域，公开了一种基于透明质酸和α?D?半乳糖的聚合物刷及其制备方法和应用。所述聚合物刷的结构为式I，其中，n为25～60的整数，x为280～427的整数，y为90～150的整数。本发明还公开了基于透明质酸和α?D?半乳糖的聚合物刷的制备方法。本发明的基于透明质酸和α?D?半乳糖的聚合物刷能为软骨细胞提供营养物质，增强软骨细胞在软骨组织工程支架中的粘附，促进软骨细胞的增殖，还能改善软骨摩擦性能，达到更佳的修复效果。本发明的聚合物刷用于制备负载软骨细胞的软骨组织工程支架，作为软骨细胞营养物；并且本发明的聚合物刷还可用来制备改善软骨修复材料摩擦的仿生润滑剂。