在一定條件下，使高分子溶質(zhì)或膠體粒子相互連接，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而溶劑小分子充滿在網(wǎng)架的空隙中，成為失去流動(dòng)性的半固體狀體系，稱為凝膠。這種凝膠化的過(guò)程稱為膠凝。

　　一、凝膠的形成

　　當(dāng)加酸于硅酸鈉（水玻璃）后，可制成硅酸凝膠。將瓊脂溶于熱水中，配成2%瓊脂高分子溶液，放冷后便形成凝膠。瓊脂凝膠是一種常用的培養(yǎng)細(xì)菌的凝膠。

　　凝膠的形成是由于線形或分枝形高分子化合物或凝膠粒子連接起來(lái)形成的線狀結(jié)構(gòu)，經(jīng)相互交聯(lián)構(gòu)成立體網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。溶劑分布在網(wǎng)眼之中，使其不能自由流動(dòng)，成為半固體狀。可見凝膠是處于溶液和固體高分子化合物之間的中間狀態(tài)，兼有兩者的性質(zhì)，并有重要的實(shí)際意義。

　　生物體內(nèi)的肌肉、腦髓、軟骨、指甲、毛發(fā)、細(xì)胞膜等都是凝膠。

　　二、凝膠的幾種性質(zhì)

　　（一）彈性

　　凝膠的特點(diǎn)是具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，充填在網(wǎng)眼里的溶劑不能自由流動(dòng)，而相互交聯(lián)成網(wǎng)架的高分子或溶膠粒子仍有一定柔順性，使凝膠成為彈性半固體。

　　各種凝膠在凍態(tài)時(shí)（溶劑含量多的叫凍）彈性大致相同，但干燥后就顯出很大差別。一類凝膠在干燥后體積縮小很多，但仍保持彈性，叫做彈性凝膠。另一類凝膠烘干后體積縮小不多，但失去彈性，并容易磨碎，叫脆性凝膠。肌肉、腦髓、軟骨、指甲、毛發(fā)、組成植物細(xì)胞壁的纖維素以及其它高分子溶液所形成的凝膠都是彈性凝膠。而氫氧化鋁、硅酸等溶膠所形成的凝膠則是脆性凝膠。

　　（二）膨潤(rùn)（溶脹）

　　當(dāng)彈性凝膠和溶劑接觸時(shí)，便自動(dòng)吸收溶劑而膨脹，體積增大，這個(gè)過(guò)程叫膨潤(rùn)或溶脹。有的彈性凝膠膨潤(rùn)到一定程度，體積增大就停止了，稱為有限膨潤(rùn)。例如，木材在水中的膨潤(rùn)就是有限膨潤(rùn)。有的彈性凝膠能無(wú)限的吸收溶劑，zui后形成溶液，叫無(wú)限膨潤(rùn)。例如，牛皮膠在水中的膨潤(rùn)就是無(wú)限膨潤(rùn)。

　　（三）離漿（脫水收縮）

　　新制備的凝膠擱置較久后，一部分液體可自動(dòng)地從凝膠分離出來(lái)，而凝膠本身的體積縮小，這種現(xiàn)象叫做離漿，又叫脫水收縮。例如，硅酸凍放在密閉容器中，擱置一些時(shí)間，凍上就有水珠出現(xiàn)。血塊擱置后也有血清分出。離漿本質(zhì)上是膨潤(rùn)的相反過(guò)程，其發(fā)生的原因是由于高分子之間繼續(xù)交聯(lián)的作用將液體從網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中擠出。
 

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