Gelation bezeichnet den physikalischen oder chemischen Prozess, bei dem flüssige Systeme in ein halbfestes oder festes Netzwerk übergehen. Dieses Phänomen spielt eine zentrale Rolle in vielen Bereichen, darunter die Polymerchemie, Biotechnologie und Lebensmitteltechnik. Während des Prozesses entstehen drei-dimensionale Netzwerke, die die mechanischen Eigenschaften des Systems drastisch verändern.

Gelationskinetik beschreibt dabei das zeitliche Verhalten des Übergangs, also wie schnell oder langsam die Gelstruktur entsteht. Verschiedene Faktoren wie Temperatur, pH-Wert oder die Anwesenheit von Zusatzstoffen können den Verlauf der Gelation beeinflussen. Besonders interessant ist der Gelierungspunkt, an dem die kritische Vernetzung erreicht wird und das System sichtbar feste Charakteristika annimmt.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Thermogelierung. Bei diesem speziellen Vorgang wird die Gelstruktur durch Temperaturänderungen initiiert, was beispielsweise in der Herstellung von thermoreversiblen Gelen Anwendung findet. Solche Systeme können ihre strukturellen Eigenschaften bei unterschiedlichen Temperaturen anpassen, was in der Medizin oder bei smarten Materialien von großem Interesse ist.

In der Materialwissenschaft werden Gelationsprozesse häufig zur Entwicklung neuer, leistungsfähiger Materialien untersucht. Die Feinabstimmung der Gelation ermöglicht es, spezifische Eigenschaften zu erzielen, die für Anwendungen von Biomedizin über Verpackungsmaterialien bis hin zu Bauchemikalien relevant sind.