水凝膠是一種極為親水的三維網絡結構的聚合物鏈，可以充分吸水而不溶于水，廣泛應用于農業、工業、醫療和食品行業。水凝膠在生物醫學中由于其具有與天然生物組織類似的力學性質，為了保存原有活性物質和物理結構，目前凍干機在水凝膠凍干加工應用，解決原有保存、不穩定和使用不方便等問題。

凍干機是一種穩定化物質干燥的設備。水凝膠凍干是指將含水的水凝膠物質，先低溫-50℃凍結成固態，在一定的真空環境下，使其中的水分從固態直接升華變成氣態，以除去水分而保存水凝膠物質的真空冷凍干燥方法，需要凍干機設備來進行加工處理而成。因為水凝膠凍干是控制在低溫和真空環境下工作處理，物料中熱敏性物質在得到保護，易揮發性成分損失較少，微生物的生長和酶的作用幾乎停止進行，因此物質最大限度地保持了原來的性狀。在真空貧氧狀態下進行的，水凝膠物質中易氧化的成分破壞減少，凍干后，水凝膠物質剩留在凍結時的冰架之中，呈疏松多孔的海綿狀體積幾乎不變，內表面積大，復水性良好，而且含水極少，能在常溫下長時間保存。

水凝膠利用凍干機設備進行真空冷凍干燥處理，達到保存原有活性物質，增加吸水性，增強穩定性等特點優勢。目前凍干機廣泛應用于水凝膠凍干、氣凝膠凍干、凝膠材料凍干等加工使用，同時在各種生物制品凍干、檢測制劑凍干、菌種凍干等加工生產應用。