本文首先对壳聚糖粗品进行脱乙酰处理,并且得到脱乙酰的最优工艺,具体的操作过程就是将壳聚糖粗品置于10g/LNaOH浓溶液中,110℃高温处理4h后,洗净干燥,制得脱乙酰度达到86.4%的壳聚糖。另外,讨论了脱乙酰度对壳聚糖吸附Cu²⁺和Ni²⁺的影响,结果表明,随着壳聚糖脱乙酰度的增加,壳聚糖对这两种重金属离子的吸附性越好。然后研究了壳聚糖对Cu²⁺和Ni²⁺的吸附性,分别讨论了时间和用量对去除率的影响。结果表明,当壳聚糖的用量是1.5g时,对50ml的25g/L的重金属溶液的去除率达到最大值,且前10min内去除率呈线性增加,吸附20min后趋于平衡。壳聚糖吸附Cu²⁺和Ni²⁺的去除率分别为58.94%,50.21%,远远大于沸石、活性炭、硅藻土对Cu²⁺和Ni²⁺的去除率,且无选择性。吸附结果证明,壳聚糖对Cu²⁺和Ni²⁺的吸附相对于沸石、活性炭、硅藻土存在巨大的优势。为提高壳聚糖对重金属离子的螯合性及微生物稳定性,以壳聚糖（CS）为基体,在缩合剂1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）,偶联剂N-羟基-丁二酰亚胺（NHS）的存在下,将L-精氨酸固载到CS大分子上,制备出一种天然高分子基重金属螯合材料,L-精氨酸接枝壳聚糖CS-L-Arginine（CA）。深入探讨了接枝机理,并先通过单因素实验,再由三因子三水平筛选出了最优的接枝工艺。通过元素分析、红外光谱（FT-IR）、拉曼光谱（RAM）和X-射线衍射（XRD）、核磁共振（13CNMR）和扫描电镜（SEM）表征了产物的结构组成。并采用坂口反应和结合凯氏定氮法测定了产物的接枝率GR。结果表明,当反应物物质的量比为nCS:nArg:nEDC=1:1:1,nEDC:nNHS=1:1,反应时间12小时,体系pH=5.5时,接枝率（GR）可达17.05%。通过调整反应物投入比,可以制备出接枝率不同的接枝产物。吸附实验结果显示CA（GR=17.05%）对溶液中Cu²⁺和Ni²⁺离子的去除率与CS相比显著提高,分别达到75.36%和68.42%。CA的抗菌性较CS也显著增强,GR为17.05%的CA几乎完全抑制了大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长。壳聚糖在接枝精氨酸之后,分子结构中由于含有大量氢基、氨基及部分乙酰氨基等电负性基团,在分子内及分子间存在大量氢键,由于这些氢键和分子间范德华力的存在,CA长链间形成了非共价结合的聚集体,所以其成膜性很好。本文先对溶液成膜工艺进行了研究,最后确定以2%的冰乙酸溶液为分散剂、以山梨醇为增塑剂,CA的质量分数为5%。并对涂膜法所使用底物进行了选择,最后确定涤纶膜作为涂膜底物CA膜厚度均匀,为0.03mm,单位厚度拉伸强力较大,为715cN。对Cu²⁺和Ni²⁺离子的去除率在74.53%和69.36%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率高达90.23%和93.37%。