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殼聚糖的活性吸附中心是表面自由氨基，許多無機酸、有機酸和酸性化合物，甚至兩性化合物，都能被殼聚糖吸附結合。殼聚糖吸附低濃度游離酸的過程遵循甲分子層機制進行。吸附速度隨著吸附介質的介電常數的減小而減慢。殼聚糖一般不溶于堿，但當甲殼素在均相條件下脫乙酰基或者將高度脫乙酰化的殼聚糖在均相介質中進行乙酰化反應，當乙酰化度在50%左右時，獲得的水溶性產物能溶于堿性條件。

殼聚糖由于分子內和分子間很強的氫鍵作用而具有規整的分子鏈和較好的結晶性能。殼聚糖按晶體結構可以分為。α晶型、β晶型和γ晶型三種，其中α晶型最為穩定，并在大自然中廣泛存在。殼聚糖的α晶型、β晶型和γ晶型的存在形式不同。α晶型通常與礦物質沉積在一起，兩條反向平行的糖鏈排列而組成α晶型，α晶型參與形成堅硬的外殼，組成緊密；β晶型和γ晶型通常與膠原蛋白相結合，兩條平行的糖鏈排列組成β晶型；兩條同向、一條反向且上下排列的三條糖鏈組成γ晶型。β晶型和γ晶型則表現出一定的硬度、柔韌性和流動性，而γ晶型甲殼素則可在烏賊的胃內形成厚上皮組織。