作为典型物理交联型天然多糖凝胶，琼脂糖水溶液在冷却时发生溶胶-凝胶转变，加热时恢复溶液状态，且表现出超过30 ℃的显著热滞后现象，这一特性使其在智能传感、记忆器件等领域极具潜力。尽管相关研究已开展数十年，但其凝胶化与热滞后的分子机制仍不明确。

水凝胶是一种应用前景非常广阔的高分子材料，但是绝大多数的水凝胶由于水分含量过高，导致水凝胶只能在较窄的温度范围内工作。发展具有抗冻性能和低温力学性能的水凝胶是一项具有前景的研究。

水凝胶是一类极为亲水的三维网络结构凝胶，它在水中迅速溶胀并在此溶胀状态可以保持大量体积的水而不溶解。