Ο όρος γέφυρα αλατιού έχει δύο διακριτές χρήσεις στη χημεία. Η αρχική χρήση περιέγραφε μια ηλεκτρικά αγώγιμη ένωση γέλης μεταξύ δύο μισών κυψελών ενός βολταϊκού στοιχείου στο πεδίο της ηλεκτροχημείας. Το δεύτερο είναι η χρήση ενός εξωτερικού, ελαφρώς πολικού μορίου για τη δημιουργία μιας γέφυρας μεταξύ των τμημάτων ενός μακρομορίου που θα απωθούνταν το ένα το άλλο χωρίς την παρέμβαση μιας γέφυρας αλατιού. Ένα νέο πεδίο, η υπερμοριακή χημεία, σε πρακτική ανάπτυξη από το 1960 περίπου, εκμεταλλεύεται τις γέφυρες αλατιού για να δημιουργήσει εξαιρετικά λεπτομερείς δομές.
Σε ένα βολταϊκό στοιχείο, που ονομάζεται επίσης γαλβανικό στοιχείο, μια ηλεκτροχημική αντίδραση λαμβάνει χώρα σε δύο ξεχωριστές φυσικές θέσεις που ονομάζονται ημικύτταρα. Η μισή αντίδραση οξείδωσης-αναγωγής (οξειδοαναγωγής) συμβαίνει σε κάθε μισό κύτταρο. Ο Alessandro Volta απέδειξε τη βασική αρχή στοιβάζοντας δίσκους ψευδάργυρου και αργύρου, χωρισμένους με χάρτινους δίσκους κορεσμένους σε αλμυρό νερό, τη γέφυρα, περίπου το 1800. Στοιβάζοντας πολλά από αυτά τα σετ δίσκων ψευδάργυρου-γέφυρας-ασημί, μπόρεσε να ανιχνεύσει ηλεκτροπληξία όταν άγγιξε και τα δύο άκρα ταυτόχρονα.
Ένα πραγματικό στοιχείο μπαταρίας κατασκευάστηκε το 1836 από τον John Frederick Daniell, ο οποίος χρησιμοποίησε ψευδάργυρο και χαλκό. Μια λωρίδα από κάθε μέταλλο βυθίστηκε σε διάλυμα του δικού του μεταλλικού ιόντος. Οι δύο λωρίδες συνδέθηκαν με σύρμα και τα δύο διαλύματα με μια πορώδη κεραμική σωλήνωση γεμάτη με αλατόνερο, τη γέφυρα αλατιού.
Εάν δεν χρησιμοποιείται μια γέφυρα αλατιού σε μια κυψέλη μπαταρίας, η αντίδραση συμβαίνει απευθείας και η ροή ηλεκτρονίων δεν μπορεί να κατευθυνθεί μέσω του σύρματος. Η γέφυρα αλατιού μεταφέρει μόνο το φορτίο στο ιόν μέσω των ιόντων αλάτων του. Κανένα ιόν από την αντίδραση οξειδοαναγωγής δεν ταξιδεύει μέσω της γέφυρας.
Η υπερμοριακή χημεία παρέχει μια καινοτόμο προσέγγιση στον τομέα της νανοτεχνολογίας. Οι δομές νανοκλίμακας, από 1 έως 100 νανόμετρα (0.00000004 έως 0.0000004 ίντσες), συνήθως κατασκευάζονται με σβήσιμο μεγαλύτερων δομών χρησιμοποιώντας βομβαρδισμό ηλεκτρονίων ή άλλες τεχνικές. Η υπερμοριακή χημεία προσπαθεί να δημιουργήσει δομές μιμούμενοι τον τρόπο αυτοσυναρμολόγησης της φύσης. Η αυτοσυναρμολόγηση συμβαίνει όταν ένα μακρομόριο δημιουργείται προσθέτοντας βασικά συστατικά σε μια σταδιακή διαδικασία. Κερδίζει νέες μονάδες, οι οποίες με τη σειρά τους αναγκάζουν το μόριο να διπλώνει και να λυγίζει με τρόπο που να προσελκύει και να δεσμεύει το επόμενο συστατικό, επιτυγχάνοντας τελικά μια ακριβή, τρισδιάστατη δομή.
Το δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ (DNA) αυτοσυναρμολογείται στο κύτταρο με μια διαδικασία αναδίπλωσης και αναδίπλωσης. Καθώς γίνεται κάθε πτυχή, νέες λειτουργικές ομάδες, πλευρικές ομάδες πιο δραστικών ατόμων, τοποθετούνται σε θέση έλξης ή απώθησης. Καθώς τα μόρια κινούνται για να επιτρέψουν στις λειτουργικές ομάδες να είναι πιο κοντά ή πιο μακριά, δημιουργείται μια πτυχή. Ο δεσμός υδρογόνου, ένας ασθενής διαμοριακός ή, στην περίπτωση των μακρομορίων, μια ασθενής ενδομοριακή έλξη μεταξύ ελαφρώς αρνητικών ομάδων υδροξυλίου και ελαφρώς θετικών ομάδων πρωτονίων κατευθύνει τη διαδικασία αναδίπλωσης.
Κατά καιρούς, χρειάζεται να συμβεί μια πτυχή ή κάμψη είτε σε ένα φυσικό είτε σε συνθετικό μακρομόριο σε ένα μέρος όπου υπάρχουν ήπιες απωστικές δυνάμεις. Ένα δεύτερο μικρό μόριο, που ονομάζεται γέφυρα άλατος, μπορεί να ευθυγραμμιστεί στο σωστό σημείο, όπου μπορεί να γεφυρώσει τις αντίπαλες δυνάμεις. Αντί να σπρώχνει την πτυχή για να ανοίξει, όπως κάνει το μη γεφυρωμένο τμήμα, η γέφυρα αλατιού σφίγγει το κενό και σφίγγει στο μακρομόριο. Η επιλογή της γέφυρας αλατιού είναι πολύ απαιτητική. απαιτείται ακριβής προσαρμογή σωματικά και κατανομή φορτίου. Οι υπερμοριακοί χημικοί μελετούν φυσικά μακρομόρια για να κατανοήσουν και να χρησιμοποιήσουν γεφύρια αλατιού στην κατασκευή χρήσιμων νανοδομών.