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殼聚糖大分子中有活潑的羥基和氨基，它們具有較強的化學反應能力。在堿性條件下，C6上的羥基可以發生如下反應：羥乙基化--殼聚糖與環氧乙烷進行反應，可得羥乙基化的衍生物。羧甲基化--殼聚糖與氯乙酸反應便得羧甲基化的衍生物。磺酸酯化--甲殼素和殼聚糖與纖維素一樣，用堿處理后可與二硫化碳反應生成磺酸酯。氰乙基化--丙烯腈和殼聚糖可發生加成反應，生成氰乙基化的衍生物。

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殼聚糖被發現已經有100多年，也有許多人在對它進行研究，廣泛應用于農業、食品、醫療、工業。 [6] 甲殼素及其衍生物的用途大量研究表明，甲殼質及其衍生物具有成膜性、可紡性、抗凝血性，促進傷口愈合等功能。因此，甲殼質及其衍生物在食品、生化、醫藥、日用化妝品及污水處理等眾多領域得到廣泛的應用，將其主要用途歸納如下。

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殼聚糖對大腸桿菌、熒光假單胞菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌等有良好的抑制作用，并且還能抑制鮮活食品的生理變化。殼聚糖天然無毒，適用于偏酸性及含蛋白質少的食品保鮮，遇高分子和離子性復合物可凝集。例如水果的防腐保鮮，用量為醋酸0.1%+殼聚糖0.05%-0.1%。

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殼聚糖水處理澄清劑是一種高效澄清劑，可用于水處理過程中去除懸浮物和雜質，提高水質的透明度和純凈度。它具有良好的沉降能力和吸附能力，可以去除水中的顆粒物和污染物質。 殼聚糖增稠劑是一種常用的食品和化妝品添加劑，用于增加產品的粘稠度和質地。它具有良好的乳化性和穩定性，能夠提高產品的質感和口感。殼聚糖增稠劑也可以作為膠體穩定劑和乳化劑使用。