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甲壳素及其衍生物可作为多种助剂应用在工业中，油田污水和炼油废水中往往含有大量的悬浮物、胶体、乳化油珠及细菌。另外，甲壳素及其衍生物在农业方面的使用也有专门多优点：可使土壤中有益的微生物——放线菌增加，而使有害菌——镰刀菌（Fusarium）等减少；消灭根瘤线虫，减少土壤连作障碍；使土壤形成团粒化，改善土壤通气性，排水性和保肥力。因而促进根部发育，使根毛增加，增加营养吸取。甲壳素可制成交联膜、共混膜、超滤膜等，在工业中有专门大用途。另外，甲壳素在某些混合溶剂中经处理可做超滤膜使用，拉伸强度是铜玢膜的2倍。

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尽管目前研究人员已提出了多种关于壳聚糖抗微生物活性的作用模型，但壳聚糖直接抗微生物作用的确切机理仍不清楚，这些已提出的模型中壳聚糖的主要作用方式都与壳聚糖的正电性有关，不带电的几丁质低聚物无抗真菌活性也支持这些作用模型。事实上，与壳聚糖不同，聚合物形式的几丁质是天然不带电的，也不表现出显著的抗微生物活性。基于静电相互作用模型，壳聚糖分子氨基质子化所带正电荷与病原物细胞表面组分所带的负电荷相互作用，破坏了细胞膜结构的完整性，引起细胞膜透性增大，导致其屏障功能的丧失、营养物质的流动以及病原物细胞内容物的泄露，从而导致病原物死亡。

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医疗卫生甲壳素在医疗卫生方面的用途多以衍生物的形式应用，例如脱乙酰甲壳素等。缝合线脱乙酰甲壳素可制成纤维做手术缝合线使用，在血清、尿、胆汁、胰液中仍保持良好的拉力。在伤口愈合后，缝合线可自动分解被组织吸取。 人造皮肤1986年，楼宝成等研制成功人造皮肤，并在临床应用中取得可喜成果，1987年该技术获国家发明。这种人造皮肤不致敏、无刺激、无吸取中毒及占位排斥现象，而且透气性能好，还具有止血、抑痛和促进皮肤生长的作用。 骨组织、神经组织修复研究说明，脱乙酰甲壳素能促进骨源细胞的分化，并能促进骨骼的形成，可促进再生轴突数目的复原以及横断面髓鞘面积的增加。 止血剂与抗凝血作用相反，甲壳素的某些衍生物具有优良的凝血作用。

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目前关于壳聚糖在作物生长的应用研究已有较多报道。叶面喷施壳聚糖可提高番茄（ＬｙｃｏｐｅｒｓｉｃｕｍｅｓｃｕｌｅｎｔｕｍＭｉｌｌ）单果质量和产量，增加黄秋葵（ＨｉｂｉｓｃｕｓｅｓｃｕｌｅｎｔｕｓＬ．）的果实产量、株高和叶片数，刺激希腊牛至（ＯｒｉｇａｎｕｍｖｕｌｇａｒｅＬ．）生长，促进罗勒（ＯｃｉｍｕｍｂａｓｉｌｉｃｕｍＬ．）组培苗生物量的积累。土壤添加壳聚糖可提高辣椒（ＣａｐｓｉｃｕｍａｎｎｕｕｍＬ．）的株高、冠幅和叶面积。用壳聚糖拌种或在小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ．）不同生长阶段叶面喷施壳聚糖，通过提高产量性状如穗数和穗粒数影响大规模大田试验小麦产量。此外，壳聚糖可有效增强甘蓝型油菜（ＢｒａｓｓｉｃａｎａｐｕｓＬ．）小孢子胚胎发生和植株再生，还可提高组培条件下美味猕猴桃（ＡｃｔｉｎｉｄｉａｄｅｌｉｃｉｏｓａＡ．Ｃｈｅｖ）体细胞胚胎发生。

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关于壳聚糖对水果类作物生长发育影响的研究最多，叶面喷施壳聚糖可促进咖啡（ＣｏｆｆｅａａｒａｂｉｃａＬ．）植株生长，也可促进智利草莓（ＦｒａｇａｒｉａｃｈｉｌｏｅｎｓｉｓＬ．）营养成长并提高产量。葡萄（ＶｉｔｉｓｖｉｎｉｆｅｒａＬ．）扦插枝条浸在壳聚糖溶液中可促进生根，增加茎节数量。在草莓植株不同发育阶段喷施壳聚糖，可增加所结果实的保质期。壳聚糖处理也可提高番茄植株产量。壳聚糖也可用来处理果实，通过包膜或浸蘸的方式延长蔬菜、水果的货架期并延缓其变质。壳聚糖在果实表面形成保护层减少水分损失、抑制气体交换、减少养分流失，并防止微生物在果实表面生长。

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甲壳素的应用范畴十分广泛，产品大致可分为食品级和工业级两个方面。食品级产品可作为食品添加剂、保健功能食品等；工业级产品的用途则更为广泛，可广泛用于农业、纺织、工业助剂等方面，目前市场上差不多显现添加甲壳素的内衣。而甲壳素的衍生物的应用范畴则更加广泛，还可用于医用敷料等新材料的用途，另外国内现有研究人员研究使用甲壳素系列产品制成人造眼角膜。可用于食品、医疗、制药、环保等科学领域。甲壳素和壳聚糖由于其天然无毒和在许多领域的广泛用途，已引起许多国家的重视，现已成为热门的研究领域之一。甲壳素资源的供应自然也成为人们关注的热点。就国内而言，目前壳聚糖的年产量约200t，远不能满足市场需要。