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壳聚糖由于分子内和分子间很强的氢键作用而具有规整的分子链和较好的结晶性能。壳聚糖按晶体结构可以分为。α晶型、β晶型和γ晶型三种，其中α晶型最为稳定，并在大自然中广泛存在。壳聚糖的α晶型、β晶型和γ晶型的存在形式不同。α晶型通常与矿物质沉积在一起，两条反向平行的糖链排列而组成α晶型，α晶型参与形成坚硬的外壳，组成紧密；β晶型和γ晶型通常与胶原蛋白相结合，两条平行的糖链排列组成β晶型；两条同向、一条反向且上下排列的三条糖链组成γ晶型。β晶型和γ晶型则表现出一定的硬度、柔韧性和流动性，而γ晶型甲壳素则可在乌贼的胃内形成厚上皮组织。甲壳素和壳聚糖的分子内和分子间氢键不同，导致。α晶型、β晶型和γ晶型三种晶型的分子链在晶胞中的排列各不相同。β晶型在盐酸中回流及经乙酰化处理都可以转变为α晶型。

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壳聚糖（chitosan）甲壳素N-脱乙酰基的产物，甲壳素（几丁质）、壳聚糖、纤维素三者具有相近的化学结构，纤维素在C2位上是羟基，甲壳素、壳聚糖在C2位上分别被一个乙酰氨基和氨基所代替，甲壳素和壳聚糖具有生物降解性、细胞亲和性和生物效应等许多独特的性质，尤其是含有游离氨基的壳聚糖，是天然多糖中的碱性多糖。

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壳聚糖具有较强的抗真菌性的事实已为人熟知。Alen等人对46种真菌的抑菌实验发现壳聚糖对薄状菌属、脉孢菌属、座线孢菌属等32种真菌具有抑制作用。一般地，当壳聚糖的浓度达到100μg/mL时，即可表现出抗真菌性，且抗真菌性与壳聚糖颗粒的大小成反比。壳聚糖的聚合度对其抗真菌性有较大的影响，聚合度降低，则壳聚糖所能抑制的真菌种类减少，但抑制的程度加强。Kendra等人还发现，七聚体的壳聚糖具有最强的抗真菌性。

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农业壳聚糖是一种天然的有机肥料，其主要成分是由海洋生物中提取的壳聚糖。它能够提高土壤肥力并改善农作物的产量和品质。农业壳聚糖是一种环境友好型肥料，不会污染土壤和水源。壳聚糖肥料富含多种微量元素和氨基酸，能够促进植物的生长和发育。它具有良好的溶解性和可渗透性，能够迅速被植物吸收利用。壳聚糖肥料还能提高农作物的抗逆性，增强植物的免疫力。

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壳聚糖溶液的表面能先随着溶度参数增大而减小，然后迅速上升。壳聚糖和甲壳素的解离性能与脱乙酰度的变化关系不是很大。壳聚糖的解离常数pKa，与溶液中离子强度和种类有关。同一壳聚糖溶液，在相同水解时间下，水解产物的相对分子质量的倒数和温度呈正比关系。在0.1mmol/L乙酸溶液中壳聚糖存在明显的白聚现象，随着壳聚糖浓度的增加，壳聚糖分子链由舒展链结构自聚转变为单链线团结构，单链线团结构进一步转变为相互缠绕的线团结构。在0.1mmol/L的稀盐酸中，壳聚糖乙酰基水解速率与壳聚糖的解聚速率基本相等。而在12.08mmol/L的浓盐酸中，壳聚糖的解聚速率是壳聚糖乙酰基水解速率的十倍还多。

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壳聚糖为天然多糖甲壳素脱除部分乙酰基的产物，具有生物降解性、生物相容性、无毒性、抑菌、抗癌、降脂、增强免疫等多种生理功能，广泛应用于食品添加剂、纺织、农业、环保、美容保健、化妆品、抗菌剂、医用纤维、医用敷料、人造组织材料、药物缓释材料、基因转导载体、生物医用领域、医用可吸收材料、组织工程载体材料、医疗以及药物开发等众多领域和其他日用化学工业。