小分子壳聚糖是一种由D-葡聚胺与N-乙酰葡聚胺无规排列形成的线性聚糖，自然界中储量丰富，仅次于纤维素。壳聚糖因其良好的生物相容性、生物活性、可生物降解性以及无毒性，被广泛应用于农业、环保、医药保健、食品添加剂等领域，特别是在药物载体、组织构架材料、医疗辅助器材等方面具有广阔的研究前景。壳聚糖的这些独特性质很大程度上归因于其分子链上的活性氨基，其活性氨基的数量与壳聚糖的脱乙酰度直接相关。高脱乙酰度的壳聚糖分子链活性氨基较多，生化性能更为显著。壳聚糖是一种半结晶形聚合物，其结晶度受脱乙酰度影响，脱乙酰度在0%和100%时结晶度最大，而中等程度的脱乙酰度会导致结晶度最小。
由于壳聚糖的结晶结构稳定性，高脱乙酰度的壳聚糖在中性水溶液中不溶，从而限制了其在某些领域的应用。辐射降解是制备水溶性壳聚糖的有效方法之一。通过γ辐射对壳聚糖进行降解，可以制备出一系列不同分子量的小分子水溶性壳聚糖。实验中，将壳聚糖粉末置于含有不同浓度H2O2的蒸馏水中，并在60Co辐射源中辐照，通过控制辐照时间和条件以实现不同程度的降解。经过真空干燥处理后，得到一系列粉末状小分子壳聚糖产物。
在研究中，利用凝胶渗透色谱法（GPC）对壳聚糖降解产物的分子量进行了测定，并分析了分子量与溶解度之间的关系。实验发现，随着壳聚糖分子量的减小，其在水中的溶解度增加。此外，通过傅立叶变换红外光谱仪（FT-IR）对水溶性产物与不溶性产物的化学结构进行了分析，讨论了产物结构差异对水溶性的影响。X射线衍射仪（XRD）被用来表征壳聚糖的结晶形态，从而分析结晶度对水溶性的影响。研究结果显示，降解过程中壳聚糖的结晶形态从初始的α结晶态转变为β结晶态，结晶度逐渐下降。在特定条件下，结晶形态被认为是决定壳聚糖水溶性的主要因素。
本研究为壳聚糖作为药物载体和生物材料的制备和应用提供了重要的科学依据，特别是在壳聚糖的降解、水溶性规律和影响因素的研究方面填补了部分空白。研究者们将继续深入探讨壳聚糖在不同环境下的溶解行为以及各种因素对其水溶性的影响，以进一步拓展壳聚糖在生物医学等领域的应用。
