壳聚糖是一种可再生的天然高分子化合物,因其来源丰富、价格便宜、性质优良、安全无毒等特点,日益受到人们的关注,逐渐被广泛应用于化工、环保、医药、材料等多方面。然而壳聚糖的溶解性能较差,只能溶于某些稀酸,不溶于水、碱性溶液和大部分有机溶剂,这大大限制了壳聚糖的应用。但是,壳聚糖分子中含有大量的-NH₂和-OH,可通过物理和化学改性的方法,引入化学基团以改善壳聚糖的物理和化学性质。微波具有加热均匀和节能,对反应具有加速、提高产率和选择性等特点。结合两者的优点,利用微波对壳聚糖进行化学改性,为壳聚糖材料的应用寻找经济的新工艺,扩大其应用范围。并且对了解微波促进反应规律,具有重要的理论和应用意义,研究内容及主要结果如下:1.马来酸酐改性壳聚糖的微波制备及吸附性能以壳聚糖为基体,在微波辐射条件下,用苯甲醛对壳聚糖-NH2进行保护,与环氧氯丙烷进行交联反应,然后在酸性条件下脱去保护基,使其与马来酸酐进行接枝反应,制得马来酸酐改性壳聚糖（CCTM）吸附剂。运用红外光谱表征了该产物的结构。采用静态吸附方法,从吸附平衡、吸附动力学及吸附热力学等方面评价了其吸附特性,讨论了初始浓度、时间以及温度等对吸附的影响,并研究了其再生吸附性能。（1）对金属离子的吸附实验结果表明,CCTM提高了对Pb²⁺、Cu²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺和Co²⁺吸附能力,尤其是对Pb²⁺和Cu²⁺的吸附容量分别达到246.3mg·g^-1和132.1 mg·g^-1。CCTM对Pb²⁺和Cu²⁺的吸附在低浓度时符合Langmuir等温式,相应的Langmuir常数为247.0和263.8L·mol^-1,高浓度时符合Dubinin-Kaganer-Radushkevich（DKR）吸附等温式;CCTM对Pb²⁺和Cu²⁺的吸附动力学符合拟二级反应动力学模型;吸附过程焓变ΔH﹤0和熵变ΔS﹤0,即吸附过程放热,降温有利于吸附;重复性实验表明,金属离子的脱附率很高,均超过93%,而且使用数次后,脱附率与吸附容量变化不大。（2）对2,4-二硝基酚的吸附结果表明CCTM对2,4-二硝基酚的最佳吸附pH=3.5,其吸附容量为209.5 mg·g^-1,吸附符合Freundlich等温式,吸附动力学符合拟二级反应动力学模型;测定了不同温度下的吸附量,计算了吸附过程的热力学参数,并用Freundlich方程对实验数据进行拟合,发现该方程适用于所研究的吸附体系。体系的热力学与吸附机理密切相关,吸附为放热过程,体系熵减少,降温有利于吸附。用氢氧化钠在微波中脱附,随着微波时间的增加脱附率增大,5min后达到91.60%。2. TiO₂改性磁性壳聚糖微球的微波制备及其对甲基橙的光催化降解将自制TiO₂、磁性Fe₃O₄和壳聚糖按一定比例加入到乙酸溶液中,搅拌,过夜,然后在微波下用甲醛,环氧氯丙烷交联,制备交联壳聚糖微球,运用红外光谱、热重和比表面积分析表征了吸附剂的结构。在普通照明用荧光灯照射下,研究了pH值、甲基橙初始浓度、时间和温度对甲基橙光催化降解的影响。结果表明,甲基橙溶液初始pH值对光降解率影响较大,在酸性条件下,甲基橙的光降解速度较快,随pH值的不断增大,光降解速度呈下降趋势;甲基橙的降解率随初始浓度的增大而降低。在pH=3,甲基橙浓度为10mg·L^-1时,光催化120min后,甲基橙基本无色,降解率达到89.58%,微球光催化降解甲基橙溶液的脱色反应符合假一级动力学方程,反应速率常数随起始浓度升高而降低,半衰期随起始浓度升高而延长。3.二氰二胺改性壳聚糖微球的微波制备及对Cu²⁺的吸附以壳聚糖为原料,经羟丙基氯化、胺基化,微波合成了一种壳聚糖微球树脂,研究了该树脂对Cu²⁺的吸附性能。结果表明,最佳吸附pH值为5.0,吸附等温数据符合Langmuir模型,改性壳聚糖微球对Cu²⁺的饱和吸附容量为165.4mg·g^-1;吸附动力学数据用拟二级反应模型能很好地拟合,吸附容量随温度升高而略有增大。