重复的高分子在一定的条件下相互连接，形成三维的空间网状结构，这些网状结构的空气中充满了液体，这样一种特殊的分散体系就是凝胶，如果分散体系中没有分散介质，仅仅只有许多重复的高分子单元连接在一起，这个内部重复的尘悔高分子就叫做聚合物，例如高吸水树脂是聚合物，它吸收膨胀后就变成了水凝胶。
20世纪40年代前人们一直都在使用橡胶，它的应用十分广泛，然后在第2次世界大战期间，美国政府不得不寻找天然橡胶的替代品，因为大部分天桥兄纤然橡胶的产地都位于战火纷飞的太平洋战区，由此化学家们开始研究各种聚合物的性质，最终除了找到了丙烯酸酯合成橡胶的方法以外，各种聚合物也开始应用于人们的敏仿生活中，与聚合物很相似的水凝胶也进入了人们的生活，在战争时期人们就开始将水凝胶用于阻燃剂。
20世纪60年代各家各户都开始使用一次性尿布，同时水凝胶也开始被应用到医学领域，从20世纪70年代开始具有特殊性能的水凝胶开始被注意，敏感性水凝胶会根据环境的酸碱。不同体积发生不同程度的溶胀或者收缩，这些特殊的性质导致科学家对水凝胶的兴趣更浓了，关于水凝胶的研究也越来越深入。
水凝胶的一个重要应用领域就是眼科，尤其是应用于隐形眼镜中。隐形眼镜有各种颜色和花纹，可以满足我们的各种需求。水凝胶还是地球上最具生物相容性的材料之一，因为我们的身体很多部分都是由水凝胶组成的，比如说玻璃体肌腱和粘膜，因此水凝胶在临床医学上的应用也非常多，例如水凝胶可以被注射到脊髓中，帮助治疗脊髓损伤，脊髓损伤患者的脊髓组织之间出现断层受到损伤的部位的一些神经还可以存活，如果这个时候在脊髓中植入支架及水可能再次受到伤害，此时使用水凝胶来做支架，就可避免二次伤害。
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