高分子水凝胶
高强度天然高分子水凝胶及其制备方法和应用
高强度天然高分子水凝胶及其制备方法和应
用
天然高分子水凝胶具有高强度、良好的热稳定性、耐光性、低渗
透性和高湿度环境耐受性等特点，使其适用于诸多行业。
目前，天然
高分子水凝胶的制备主要采用物理水凝胶(physical gel)和化学水凝
胶(chemical gel)两种方法。
物理水凝胶是利用水为载体，增加胶体
的粒度并增大有机物和无机物之间的化合性，从而形成高强度的胶态
结构。
其中常用的物理水凝胶方法有凝胶循环、硅凝胶、淀粉凝胶、
聚乙烯抗压凝胶以及复合交联凝胶等方法。
而化学水凝胶是利用盐体
的水解与聚合、或采用离子交联、酮反应等方式，将有机溶液化学聚
集到一起形成水凝胶结构。
化学水凝胶常用的方法包括有离子胶凝方法、二元共聚结晶凝胶方法以及自组装水凝胶方法等。
天然高分子水凝胶可广泛应用于各种科学实验，如制药、农业、
环保和化学工业等，具有独特的优势。
例如，天然高分子水凝胶能够
有效过滤细小的化学溶液，使得病毒、细菌等有害物质能够被有效的
滤出；另外，它还可以作为高效的介质吸附剂用于应用于分离、精制、以及抑制有机溶液的物质移动等领域。
此外，天然高分子水凝胶还可
以用于一些特殊的场合，比如、核技术应用中的核卸型液以及航天技
术领域中的发射机吊隙比例器液等。
水凝胶的定义及分类
水凝胶的定义及分类水凝胶是一种由水和高分子物质组成的胶体，具有高吸水性和保水性能。
它的主要特点是在吸水后能形成类似凝胶的结构，具有柔软、透明、弹性好的特性。
水凝胶广泛应用于医疗、农业、工业等领域，具有重要的价值和意义。
根据其基本成分的不同，水凝胶可以分为天然水凝胶和合成水凝胶两大类。
天然水凝胶是指从天然材料中提取的水凝胶，如海藻酸钠、明胶等。
这些天然材料具有良好的生物相容性，不会对人体和环境造成危害，因此在医疗领域得到广泛应用。
合成水凝胶则是通过化学方法合成的水凝胶，如聚丙烯酰胺凝胶、聚酰胺凝胶等。
合成水凝胶具有可控性强、性能稳定等特点，广泛应用于工业和农业领域。
根据其功能和应用领域的不同，水凝胶可以进一步分为医用水凝胶、农用水凝胶和工业水凝胶三类。
医用水凝胶主要用于医疗领域，如创伤敷料、药物传递系统等。
它具有良好的生物相容性和可控释放的特性，能够有效地促进伤口愈合和药物的吸收。
农用水凝胶主要用于农业领域，如保水剂、土壤调理剂等。
它可以吸收大量的水分，并稳定地释放给植物，提供充足的水分和营养，有助于提高农作物的产量和质量。
工业水凝胶主要用于工业领域，如油水分离剂、吸附剂等。
它具有很强的吸附能力，可以有效地吸附和分离各种物质，广泛应用于环保和化工领域。
水凝胶作为一种新型材料，具有广阔的应用前景。
未来，随着科学技术的不断发展和创新，水凝胶的性能和应用领域将会进一步扩展。
从目前来看，水凝胶已经在医疗、农业和工业领域取得了显著的成就，并得到了广泛的应用和推广。
然而，水凝胶在生产和应用过程中仍然存在一些问题，如成本较高、合成方法复杂等。
因此，需要进一步加强研究和开发，改进水凝胶的性能和制备工艺，以满足不同领域的需求。
水凝胶作为一种具有高吸水性和保水性能的胶体材料，具有广泛的应用前景和重要的价值。
通过对水凝胶的分类和应用领域的介绍，可以更好地了解水凝胶的特点和用途。
未来，水凝胶的发展将会为人类的生活和产业带来更多的创新和改进。
高分子水凝胶综述
高分子水凝胶综述摘要在这篇综述中，笔者以高分子水凝胶为探究的领域，围绕其产生、发展、应用等诸方面，浅层次地加以论述。
论文大体的探讨方式是这样：首先以高分子水凝胶的出现为基点，考察其定义的由来以及与吸水树脂之间的关系；然后以高分子水凝胶潜在应用价值的属性为导向线，对其进行分类，讨论相应的制备方法和水凝胶性能各类表征方法；接着突出强调环境敏感性水凝胶的制备及响应原理；而水凝胶实际应用及缺陷则作为最后系统概括。
关键词：高分子水凝胶应用性能制备产生、定义与比较高分子水凝胶的合成可以追溯到20世纪50年代后期，Wichterle和Lim合成了第一个医用甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）水凝胶[1]。
对于高分子水凝胶的定义，各个文献报道的都很接近，即由带有化学或物理交联的亲水性高分子链形成的三维固体网络[2]，在水环境下高分子水凝胶能够发生吸水溶胀，甚至有的吸水能超过其自重好多倍（图1）图1凝胶吸水溶胀前与溶胀后的比较（左侧为吸水溶胀后，右侧为吸水溶胀前）同时，笔者发现，高分子水凝胶与吸水树脂之间的关联需要被加以认知。
吸水树脂本身就是一种新型功能高分子材料，具有亲水基团，能吸收大量水分而又能保持水分不外流。
当水分子通过扩散作用及毛细作用进入到树脂中时，形成的树脂即称为高分子水凝胶。
也就是说，吸水树脂是高分子水凝胶的前身，且当树脂经吸水后才成为水凝胶。
此外，对于高分子水凝胶的吸水并且保水的机理也需要加以阐述。
从化学结构上来分析，凝胶是分子中含有亲水性基团和疏水性基团的交联型高分子。
在凝胶的交联网格里，必然存在很多疏水性基团朝外，亲水性基团朝里的结构，在这样的结构下，亲水性基团与水分子以氢键等方式进行结合，疏水性基团在外头形成的屏障可以有效地间隔不同的内亲水网格，起到容纳水分子容器的作用（图2）。
OOH R O H R OO H R O OH RO OH R O OHR OOH R OHH图2 凝胶保持水分子示意图图2中，右下侧的疏水性基团是朝内的，这表明凝胶亲水性网格结构内部也是含有非亲水性基团的；而水分子与亲水链上的氧之间形成了氢键。
仿生智能高分子水凝胶材料的设计制备及其生物应用
仿生智能高分子水凝胶材料的设计制备及其生物应用仿生智能高分子水凝胶材料是一种具有优异生物相容性和可控可逆响应性的材料，已经在生物医学领域得到广泛应用。
本文将围绕仿生智能高分子水凝胶材料的设计、制备及其生物应用进行详细阐述。
设计方面，仿生智能高分子水凝胶材料的设计需要考虑以下几个方面。
首先，要选择合适的高分子材料。
目前常用的高分子材料包括天然高分子（如胶原蛋白、明胶等）和合成高分子（如聚乙烯醇、聚丙烯酸等）。
其次，根据应用需求设计材料的物理化学性质，如力学性能、溶胀性能、水凝胶形态等。
此外，还要考虑材料的生物相容性，确保材料能够良好地与生物组织相容。
制备方面，制备仿生智能高分子水凝胶材料的方法有很多种，常用的方法包括溶液共聚法、逐步交联法和自组装法等。
其中，溶液共聚法是最常用的方法之一。
该方法通过将高分子配合物或单体溶解于溶剂中，加入交联剂进行交联反应，从而形成水凝胶材料。
逐步交联法是指通过逐渐交联高分子链来制备水凝胶材料。
自组装法是指通过高分子链的自组装来形成水凝胶材料。
这些制备方法具有简单、灵活和可控性强的特点，能够满足不同仿生智能高分子水凝胶材料的制备需求。
生物应用方面，仿生智能高分子水凝胶材料已经在生物医学领域发展出多种应用。
首先，在组织工程和再生医学方面，仿生智能高分子水凝胶材料被广泛用于构建三维生物打印支架和人工组织。
其次，在药物递送方面，仿生智能高分子水凝胶材料可以作为药物载体，实现药物的控释和定向释放。
此外，在生物传感和诊断方面，仿生智能高分子水凝胶材料能够通过对外部环境的响应，实现对生物信号的检测和传导。
总之，仿生智能高分子水凝胶材料具有广阔的应用前景。
通过合理的设计和制备，可以实现材料性能的优化，从而进一步拓展其在生物医学领域的应用。
水凝胶的制备原理
水凝胶的制备原理水凝胶是一种由水和高分子聚合物形成的凝胶状物质。
它的特点是具有很强的吸水性和保水性，能够在体内起到临床治疗、药物缓释和组织修复等重要作用。
本文将介绍水凝胶的制备原理，以及目前常用的制备方法。
一、水凝胶的制备原理水凝胶的制备原理是将高分子聚合物和水混合，使其形成三维网络结构，在网络中绑定大量水分子形成凝胶。
高分子聚合物通常是具有亲水性的材料，比如聚丙烯酸、明胶、明胶质、聚乙烯醇等。
水分子在高分子聚合物的引导下，被锁定在凝胶的结构中，形成一种高度可逆的水化合物。
这种水化合物具有很强的水吸附能力，可以在水中吸收大量的水分子，形成具有弹性的凝胶物质。
二、水凝胶的制备方法1. 自由基聚合法自由基聚合法是一种常用的水凝胶制备方法，它的原理是利用化学反应，将单体化合物聚合成高分子聚合物，形成水凝胶。
这种方法需要进行复杂的操作，需要控制合成中的温度、压力、气氛等因素，才能得到高质量的水凝胶。
自由基聚合法制备出来的水凝胶具有很强的吸水性和保水性，但是其制备过程需要使用较多的化学试剂和设备，成本较高。
2. 冷冻干燥法冷冻干燥法是一种暴露水凝胶低温条件下的方法，其原理是通过冷冻和真空干燥过程将剩余水分移除，以保持三维网络结构的形态。
这种方法的优点是制备简单、操作方便、无需昂贵的试剂和设备，而且能够制备具有高水含量的水凝胶。
但是，冷冻干燥法所制备的水凝胶比较脆弱，容易碎裂，并且其吸水效率较低。
3. 反应挤压法反应挤压法是一种以高压下将单体转化为高分子的制备方法，该方法结合了自由基聚合法的反应特性和冷冻干燥法的干燥特性。
通常在两个平行的金属板之间的镶嵌物中放置预聚物，将其加热并压缩，使其沉淀，然后进行干燥处理。
干燥处理使凝胶中多余的水分蒸发并出现稳定形态。
反应挤压法可以制备具有良好水分含量的水凝胶，其制备过程简单，具有较短的制备周期，但缺点是生产规模较小。
4. 电解氧化还原法电解氧化还原法是一种制备凝胶的方法，该方法使用电解法将水分子分解为OH和H+离子，然后将这些离子基团聚合成高分子凝胶。
高分子水凝胶综述
高分子水凝胶综述摘要在这篇综述中，笔者以高分子水凝胶为探究的领域，围绕其产生、发展、应用等诸方面，浅层次地加以论述。
论文大体的探讨方式是这样：首先以高分子水凝胶的出现为基点，考察其定义的由来以及与吸水树脂之间的关系；然后以高分子水凝胶潜在应用价值的属性为导向线，对其进行分类，讨论相应的制备方法和水凝胶性能各类表征方法；接着突出强调环境敏感性水凝胶的制备及响应原理；而水凝胶实际应用及缺陷则作为最后系统概括。
关键词：高分子水凝胶应用性能制备产生、定义与比较高分子水凝胶的合成可以追溯到20世纪50年代后期，Wichterle和Lim合成了第一个医用甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）水凝胶[1]。
对于高分子水凝胶的定义，各个文献报道的都很接近，即由带有化学或物理交联的亲水性高分子链形成的三维固体网络[2]，在水环境下高分子水凝胶能够发生吸水溶胀，甚至有的吸水能超过其自重好多倍（图1）图1凝胶吸水溶胀前与溶胀后的比较（左侧为吸水溶胀后，右侧为吸水溶胀前）同时，笔者发现，高分子水凝胶与吸水树脂之间的关联需要被加以认知。
吸水树脂本身就是一种新型功能高分子材料，具有亲水基团，能吸收大量水分而又能保持水分不外流。
当水分子通过扩散作用及毛细作用进入到树脂中时，形成的树脂即称为高分子水凝胶。
也就是说，吸水树脂是高分子水凝胶的前身，且当树脂经吸水后才成为水凝胶。
此外，对于高分子水凝胶的吸水并且保水的机理也需要加以阐述。
从化学结构上来分析，凝胶是分子中含有亲水性基团和疏水性基团的交联型高分子。
在凝胶的交联网格里，必然存在很多疏水性基团朝外，亲水性基团朝里的结构，在这样的结构下，亲水性基团与水分子以氢键等方式进行结合，疏水性基团在外头形成的屏障可以有效地间隔不同的内亲水网格，起到容纳水分子容器的作用（图2）。
OOH R O H R OO H R O OH RO OH R O OHR OOH OHH图2 凝胶保持水分子示意图图2中，右下侧的疏水性基团是朝内的，这表明凝胶亲水性网格结构内部也是含有非亲水性基团的；而水分子与亲水链上的氧之间形成了氢键。
高分子水凝胶
Irreversible, permanent insoluble
化学交联水凝胶的设计与合成
Hoffman, A. S. Adv. Drug Deliv. Rev., 2002, 43, 3
5
化学交联水凝胶的设计与合成
•
17
许多天然源聚合物及合成聚合物均可形成水凝胶而 作为组织工程支架使用，如下表：
18
三类凝胶材料的性能比较：
• 天然水凝胶：生物相容性好（天然衍生的聚合物水凝胶
由于其组成与结构类似于天然细胞外基质，例如胶原是哺 乳动物组织细胞外基质的主要蛋白质，明胶则是其变性衍 生物，而透明质酸常存在于成年动物的各种组织中，海藻 酸盐和壳聚糖均是亲水性的线性多糖，结构类似于糖胺聚 糖，植入体内后异体反应小）。但因来源不同，结构与性 能存在批次间差异，因此有一定的局限性，
= 1.74 = 0.85 = 0.46 = 0.39 = 1.8
凝胶化点的确定
Convenient methods to determine gel point:
Tilted test tube
Falling ball
凝胶化点的确定 Mechanical properties at sol-gel transition:
•
•
合成水凝胶：生物相容性较差，但合成聚合物水凝胶的
结构与性能可控，重复性好。
天然与合成高分子杂化水凝胶：兼有天然材料和合
成材料的优点。
19
凝胶化理论模型
Flory-Stockmayer 模型
Gel Point:
1 pc a 1
水凝胶——精选推荐
水凝胶水凝胶（Hydrogel）是一种高分子网络体系，性质柔软，能保持一定的形状，能吸收大量的水。
凡是水溶性或亲水性的高分子，通过一定的化学交联或物理交联，都可以形成水凝胶。
这些高分子按其来源可分为天然和合成两大类。
天然的亲水性高分子包括多糖类（淀粉、纤维素、海藻酸、透明质酸，壳聚糖等）和多肽类（胶原、聚L-赖氨酸、聚L-谷胺酸等）。
合成的亲水高分子包括丙烯酸及其衍生物类（聚丙烯酸，聚甲基丙烯酸，聚丙烯酰胺，聚N-聚代丙烯酰胺等）。
一、卡波姆卡波姆（c arbomer），是以季戊四醇等与丙烯酸交联得到的丙烯酸交联树脂，是一类非常重要的流变调节剂，中和后的卡波是优秀的凝胶基质，有增稠、悬浮等重要用途，工艺简单，稳定性好，广泛应用于乳液、膏霜、凝胶中。
卡波姆9401g，水45.4g，甘油53.4g，三乙醇胺1.1g。
先将树脂溶于水中，待完全溶胀后，加入甘油混匀，或过胶体磨，均匀后，加入三乙醇胺，得透明的凝胶。
加三乙醇胺时，尽量减少气泡生成。
此基质具水溶性基质的特点，外观透明美观，搽于皮肤上有特别的细腻滑爽感，与皮肤藕合效果极佳。
以卡波姆为基质的软膏应贮存于密闭避光的容器内。
本品形成的水凝胶，在pH为6～12时最为粘稠，当pH＜3和＞12时，粘度降低，强电解质存在也会使粘度降低，曝露于阳光下会迅速失去粘性，加入抗氧剂可使反应减慢。
胶浆在pH5～11范围内十分稳定，可高压蒸汽灭菌，不分解，粘度不变，可加入适量的防腐抑菌剂。
少量挥发油类或在基质中不溶的其它物质，可先用吐温80或增加处方中丙二醇、乙醇用量使之变得透明。
1、碱---用于中和卡波姆的碱多为三乙醇胺、氢氧化钠、乙二胺、月桂胺、碳酸氢钠等。
一般pH值在5～11之间凝胶比较稳定，在pH6～12时最为黏稠，可根据制剂需要调节碱的使用量，以获得不同的pH值。
碱的加入方法：搅拌下加入到卡波姆溶胀物中，可先加碱后加药液，也可与药液同时加入，还可最后加入。
几种加入方法因药物性质的不同而效果可能不同，应多试为准。
高分子水凝胶简介
目录
水凝胶的定义 水凝胶的基本性质 水凝胶的分类 水凝胶的制备 水凝胶的应用 研究前景
定义
水凝胶是一种能够在水中溶胀并保持一定 水分而又不溶于水的具有三维网络结构的 新型功能高分子材料，兼有固体和液体的 性质
水凝胶具有良好的生物相容性 ,自 20世纪 40 年代以来 ,有关水凝胶的合成、理化性质 以及在生物化学、医学等领域中的应用研究 十分活跃
性质
吸水溶胀是水凝胶的一个重要特征。
溶 胀 收
在溶胀过程中 ，一方面水溶剂力图渗入高聚物内使 其体积膨胀，另一方面由于交联聚合物体积膨胀 ,导 致网络分子链向三维空间伸展 ，分子网络受到应力 产生弹性收缩能而使分子网络收缩。
缩
行
当这两种相反的倾向相互抗衡时 ，达到了溶胀平衡 , 可见凝胶的体积之所以溶胀或收缩是由于凝胶内部 的溶液与其周围的溶液之间存在着渗透压 。 水凝胶的溶胀收缩行为通常用凝胶溶胀前后的质量 百分比表示 ,对于膜的溶胀也常用膜面积的变化表示。
载体的接枝共聚
• 水凝胶的机械强度一般较差 ， 为了改善水凝胶的机械强度 ， 可以把水凝胶接枝到具有一定强度的载体上。 • 在载体表面产生自由基是最为有效的制备接枝水凝胶的技术 ， 单体可以共价地连接到载体上。 • 通常在载体表面产生自由基的方法有电离辐射、紫外线照射、 等离子体激化原子或化学催化游离基等，其中电离辐射技术是 最常采用的产生载体表面自由基的一种技术。
有一些两组分或多组分 的补齿材料含有 HEMA 或其他亲水型聚合物 ， 这些材料被放在颚槽或 牙根部的孔内聚合或交 联 ，在大多数情况下 ， 这些反应由 UV 引发。
生物分子、细胞的固定化
水凝胶固定化的生物分子和细胞在分析、 医学诊断等方面有着广泛的应用。 生物分 子和细胞可以固定在水凝胶小球的表面或 其内部 ，然后装填柱子 ，这样的柱子可以 用于分离混合物中的特殊生物分子。 生物 传感器是表面固定了生物分子或细胞的电 化学传感器 ，生物分子一般固定在与生物 传感器物理元件相连的水凝胶表面或其内 部。 水凝胶膜是连接生物分子和物理元件 的枢纽 ，因此很重要 。
高分子导电水凝胶的制备及在柔性可穿戴电子设备中的应用
高分子导电水凝胶的制备及在柔性可穿戴电子设备中的应用一、本文概述随着科技的不断进步，柔性可穿戴电子设备已成为当前研究的热点。
这类设备以其独特的柔韧性、可穿戴性和舒适性，为人们的日常生活带来了极大的便利。
然而，其性能的稳定性和持久性仍然是制约其进一步发展的关键因素。
高分子导电水凝胶作为一种新兴的材料，因其良好的导电性、生物相容性和高柔韧性，在柔性可穿戴电子设备中具有广阔的应用前景。
本文旨在探讨高分子导电水凝胶的制备方法，并分析其在柔性可穿戴电子设备中的应用，以期为未来该领域的研究提供参考和借鉴。
文章首先将对高分子导电水凝胶的基本概念和特性进行介绍，阐述其在柔性可穿戴电子设备中的潜在优势。
随后，将详细介绍高分子导电水凝胶的制备方法，包括原材料的选择、反应条件的优化以及后处理工艺的改进等。
在此基础上，文章将重点探讨高分子导电水凝胶在柔性可穿戴电子设备中的应用，如柔性传感器、柔性显示屏和柔性电池等。
还将对高分子导电水凝胶在实际应用中面临的挑战和问题进行深入分析和讨论。
文章将总结高分子导电水凝胶在柔性可穿戴电子设备中的研究现状和发展趋势，展望其未来的应用前景。
通过本文的阐述，旨在推动高分子导电水凝胶在柔性可穿戴电子设备领域的研究和发展，为相关领域的科研人员和企业提供参考和指导。
二、高分子导电水凝胶的制备高分子导电水凝胶的制备主要涉及到聚合物的合成、交联反应以及导电物质的引入等步骤。
选择适合的聚合物前驱体，这些前驱体通常具有良好的水溶性或水溶胀性，如聚丙烯酸（PAA）、聚甲基丙烯酸（PMAA）等。
然后，在适当的条件下进行聚合反应，如自由基聚合、离子聚合等，形成聚合物的三维网络结构。
在聚合过程中，需要引入交联剂以增强水凝胶的机械强度和网络稳定性。
常用的交联剂包括乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA）、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）等。
这些交联剂能够与聚合物链发生共价键合，形成稳定的交联网络。
接下来，为了赋予水凝胶导电性，需要将导电物质引入聚合物网络中。
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高分子水凝胶
凝胶是指溶胀的三维网状结构高分子。
即聚合物分子间相互连结，形成空间网状结构，而在网状结构的孔隙中又填充了液体介质。
药用的凝胶大部分是水凝胶（hydrogel），它们通过制剂的形式进入体内后吸收体液自发形成。
水凝胶是指一种在水中能显著溶胀、保持大量水分的亲水性凝胶，为三维网络结构，多数水凝胶网络中可容纳高分子本身重量的数倍至数百倍的水，它不同于疏水性的高分子网络如聚乳酸和聚乙醇酸（只有有限的吸水能力，吸水量不到10%）。
水凝胶中的水有两种存在状态。
靠近网络的水与网络有很强的作用力，这种水在极低温度下又有冻结的和不冻结之分，而离网络比较远的水与普通水性质相似称为自由水。
影响水凝胶形成的主要因素有浓度、温度和电解质。
每种高分子溶液都有一个形成凝胶的最小浓度，小于这个浓度则不能形成凝胶，大于这个浓度可加速凝胶。
对温度来说，温度低，有利于凝胶，分子形状愈不对称，可胶凝的浓度越小，但也有些高分子材料加热后胶凝，低温变成溶液。
电解质对胶凝的影响有促进作用也有阻止作用，其中阴离子起主要作用。
水凝胶从来源分类，可分为天然水凝胶和合成水凝胶；从性质来分类，可分为电中性水凝胶和离子型水凝胶，离子型水凝胶又可分为阴离子型、阳离子型和两性电解质型水凝胶。
根据水凝胶对外界刺激应答情况不同，水凝胶又可分为两类：①传统的水凝胶，这类水凝胶对环境的变化，如PH或温度变化不敏感；②环境敏感水凝胶，这类水凝胶对温度或PH 等环境因素的变化所给予的刺激有非常明确和显著的应答。
不同结构、不同化合物的水凝胶具有不同的物理化学性质如溶胀性、触变性、环境敏感性和黏附性等：
（一）溶胀性：水凝胶在水中可显著溶胀。
溶胀性是指凝胶吸收液体后自身体积明显增大的现象，这是弹性凝胶的重要特性，凝胶的溶胀可分为两个阶段：第一阶段是溶剂分子钻入凝胶中与大分子相互作用形成溶剂化层，此过程很快，伴有放热效应和体积收缩现象（指凝胶体积的增加比吸收的液体体积小）；第二阶段是液体分子的继续渗透，这时凝胶体积大大增加。
溶胀的大小可用溶胀度（swelling capacity）来衡量。
（二）环境敏感性：又称智能水凝胶，根据环境变化的类型不同，环境敏感水凝胶又分为如下几种类型：温敏水凝胶、PH敏水凝胶、盐敏水凝胶、光敏水凝胶、电场响应水凝胶、形状记忆水凝胶。
非离子型水凝胶溶胀性只取决于聚合物的化学组成，而与外界环境无关。
（三）黏附性：或称黏着或黏接等。
一般指的是同种或两种不同的物体表面相黏接的现象。
除非其中之一为具有黏附性的材料，或者两个表面能通过物理、化学作用而产生黏附性，否则就要用到胶黏剂。
在现代新型的药物制剂中为了通过黏附作用达到长效、缓释和靶向给药的目的，往往使用聚合物水凝胶，以达到在生物体上黏附的目的。
由于水凝胶具有良好的生物相容性,对药物的释放具有缓释、控释作用及可吸水膨润等优点,引起了众多研究者的浓厚兴趣,在中药领域也逐渐得以研究应用.如把一些传统的中药散
剂加入水凝胶基质,增强粘附性,减少药物的损失,提高局部药物浓度,使疗效得以提高,大大推动了中药现代化的进程.
要的地位。
由于这类药物容易水解，所以在血浆中循环的时间特别短，肾清除率很高，为维持疗效，往往每天要静脉水凝胶的应用：水凝胶在药物中的应用，特别是对于蛋白质和多肽药物的传递上具有重注射多次，由于高剂量能够引起局部毒性和引起全身性德免疫反应，现在普遍都认识到亲水的聚合物可以屏蔽那些被包裹的多肽或蛋白质引起有害的影响。
水凝胶可以调制成具有黏附性的制剂，促进药物的靶向给药，特别是无损伤的给药或粘膜给药，目前比较寄希望的天然的聚合物（如壳聚糖）和合成单体（如丙烯酸）都具有这两方面的优势。
水凝胶在生物体内具有屏蔽作用，由于它的亲水性能够增加体内的传递制剂的循环时间，通过逃避宿主的免疫反应以及减小吞噬细胞的活性。
用于生物体内时，生物降解的水凝胶优于不降解的水凝胶，降解的水凝胶不需要外科手术把植入的、释放药物后的残留物取出。
成功的应用降解的聚合物具有重要的前景。
由于水凝胶具有良好的生物相容性,对药物的释放具有缓释、控释作用及可吸水膨润等优点,引起了众多研究者的浓厚兴趣,在中药领域也逐渐得以研究应用.如把一些传统的中药散剂加入水凝胶基质,增强粘附性,减少药物的损失,提高局部药物浓度,使疗效得以提高,大大推动了中药现代化的进程.
水凝胶的一般用途：作为一种高吸水高保水材料，水凝胶被广泛用于多种领域，如：干旱地区的抗旱，在化妆品中的面膜、退热贴、镇痛贴、农用薄膜、建筑中的结露防止剂、调湿剂、石油化工中的堵水调剂，原油或成品油的脱水，在矿业中的抑尘剂，食品中的保鲜剂、增稠剂，医疗中的药物载体等等。
值得注意的是，不同的应用领域应该选用不同的高分子原料，以满足不同的需求。
一种保水凝胶的制法，即先将氢氧化钠溶于水中，并加入丙烯酸进行预处理；再依次加入玉米淀粉、丙烯酰胺和碳酸钙，搅拌加温反应后，加入引发剂进行接枝聚合反应；然后将反应后的液体倒入模具中，恒温干燥即可。
其产品组分(重量百分比)包括：玉米淀粉4.5－4.7，丙烯酸21.4－22.5，丙烯酰胺9－9.5，过硫酸铵3.2－4.5，碳酸钙4.5－4.7，氢氧化钠9.5－9.9，水余量。
有工艺简单，产品无毒、可生物降解和应用广阔等优点。