气凝胶的吸附性是其显著的特征之一，主要得益于其特有的纳米多孔网络结构和巨大的比表面积。纳米多孔结构不仅提供了广阔的分子接触面积，还通过孔隙的尺寸和形状对特定分子的吸附提供了选择性。

例如，二氧化硅气凝胶在捕获有机分子方面的能力甚至超过了活性炭和硅胶等传统的吸附剂。这是由于气凝胶表面存在大量的未饱和表面原子，具有较高的化学活性，使得SiO2气凝胶对各种分子展现出强烈的吸附倾向，成为最先应用于气体吸附领域的材料。

炭气凝胶的比表面积和孔体积高于SiO2气凝胶，经活化后可达3300㎡/g，是另一大类气凝胶吸附材料。在滤罐式防毒面具中，Zr(OH)4基纤维气凝胶可以作为一种高效的吸附和催化降解材料。

此外，经疏水性改性的气凝胶能够在水中迅速吸收油脂，用于清理溢油事故。未经改性的亲水性气凝胶则能有效吸附水中的重金属离子和其他有害物质，用于水净化处理。

气凝胶材料还具有卓越的隔热性能。在众多气凝胶品种中，SiO2气凝胶已经被广泛地应用于隔热领域，其导热系数介于0.013~0.030W/m·K),能够适应-200~800℃的温度范围，是理想的超级隔热材料。
SiO2气凝胶的隔热机理可以从传热的3种基本方式(热传导、热对流以及热辐射)进行分析。SiO2气凝胶的三维网络骨架由球状的SiO2纳米粒子构成，增加了热传导路径，显著降低了热传导效率。其高达80.0%~99.9%的孔隙率和小于空气分子平均自由程的孔径限制了空气分子运动，能够有效减少热对流。
SiO2气凝胶的孔壁结构形成了反射面和折射面，能够最大限度地抑制热辐射的传递，SiO2气凝胶还展现出耐高温的特性，在900℃高温下仍保持良好的多孔结构，且由于其不燃性，还具备了优秀的防火性能。
除SiO2气凝胶外，近年来其他气凝胶的隔热性也受到越来越多的关注，应用范围逐渐扩大。金属氧化物气凝胶如氧化铝，凭借其高温耐受性和化学稳定性,作为耐火隔热材料已经应用在高温工业领域。有机气凝胶如聚酰亚胺(PI)气凝胶具有较高的机械强度且低吸湿性能，在航空航天隔热材料及防火织物等领域应用广泛。
综上所述，以SiO2气凝胶为代表的气凝胶材料普遍具有出色的隔热性能和吸附性质，使其在防火和灭火领域具有广泛的应用前景，可有效隔离高温热源，减缓火势蔓延速度，并在灭火过程中吸收有害化学物质和烟雾，提高灭火效率和安全性。