生物多（聚）糖的功能化反应及其应用是当前材料科学、仿生化学、分离科学研究的热门领域。壳聚糖是一种线性高分子，作为多糖是由β-（1，4）糖苷键连接的D-葡糖胺，壳聚糖可以通过甲壳素脱乙酰得到，类似于纤维素的结构。甲壳素／壳聚糖近年来得到重视，是因为其特有的性质，如：生物降解性，生物相容性，生物活性及化学反应性等。作为新型功能材料和生物材料，其已在水处理、日用化学品、生物工程和医药等领域得到了初步应用，但它们不溶于一般的有机溶剂，从而限制了其广泛应用。甲壳素和壳聚糖可以通过化学改性来扩大其应用领域，并逐渐成为该研究领域的热点课题。本文采用了脱酰化、席夫碱、接枝和交联等实验方法，对壳聚糖进行化学接枝和改性，取得了一定的研究成果。 本论文主要研究的内容和结沦如下： 1．详细介绍研究背景，壳聚糖的物理化学性质、壳聚糖的制取和功能化方法。主要说明了脱酰化、席夫碱、接枝、交联以及键合硅胶，这些与本课题相关的功能化反应特点，及其国内外最新的研究与应用进展。本文就是以壳聚糖的改性和功能化为主线，研究其衍生物在水处理和色谱分离方面的应用。 2．壳聚糖作为生物性的阳离子聚电解质，在水处理方面，显示了优异的絮凝性能。选择乙二醛作为CTS交联试剂和氨基化硅胶为偶联剂，制得结构稳定的2-（1，2-乙二醛）-亚胺-2-脱氧-β-D-葡聚糖树脂并接枝于硅烷化TLC层析硅胶，简称为硅胶接枝2-乙二醛壳聚糖（Sigel-g-BifCTS）。通过正交实验确定了合成（Sigel-g-BifCTS）的制备方法和最佳实验条件：反应温度40℃，反应时间5h，乙二醛与壳聚糖配比为2：1，pH值为5.3。通过正交实验可以看出各因素对反应的影响的主次关系为：A反应温度（℃）＞D pH值＞C乙二醛与壳聚糖配比＞B反应时间（h）。以金属离子Cd²⁺、pb²⁺的吸附为例，发现吸附的时间较短，吸附速度比较快，到达吸附平衡的时间短，吸附性能优良。而且对Cd²⁺的吸附速度比pb²⁺快，吸附量也大。