工业循环冷却水中的钙镁等阳离子与阴离子反应生成的水垢会附着在换热器表面,不但降低换热效率,而且会堵塞管道或造成垢下腐蚀。这将会增加设备清理成本,缩短设备使用寿命,甚至会带来生产过程中的安全隐患。工业生产中一般通过添加阻垢剂来抑制水垢的生成。壳寡糖（COS）是将壳聚糖（CTS）降解后得到的一种具有较高溶解度的寡糖产品。功能作用强且来源广泛,无毒、可生物降解。但COS作为阻垢剂缺少起主要作用的羧基官能团,阻垢效果一般。一般在COS中引入功能性基团或与其他含功能性基团的聚合物进行共聚来提高阻垢性能。聚天冬氨酸（PASP）是一种优异的绿色水处理阻垢剂。但PASP中仅含有羧基官能团,其对磷酸钙和在高Ca²⁺浓度下阻垢效果一般。一般通过含有氨基的改性单体对聚琥珀酰亚胺（PSI）进行开环反应,合成接枝共聚物,将单体中含有的其他功能性基团引入PASP的侧链。本文首先将CTS进行氧化降解,合成低分子量的COS。然后用马来酸酐和氨水通过高温缩聚合成PSI,并在碱性条件下合成PASP。分别用COS和组氨酸（His）对PSI进行开环反应合成壳寡糖@聚天冬氨酸接枝共聚物（COS@PASP）和组氨酸@聚天冬氨酸接枝共聚物（His@PASP）。对合成产物进行结构表征,并通过静态阻垢实验在不同条件下测试它们的阻垢性能。当COS的分子量降至3000以下时,初步对钙垢具有较好的阻垢效果,并且分子量越低,阻垢效果越好。在高温、高Ca²⁺浓度和长加热时间等条件下虽然也能具有一定的阻垢效果,但所需的COS投加量大,不能达到工业要求。COS能够改变钙垢的晶型和形貌,并且它们之间的相互作用强烈。COS@PASP的阻垢性能相比COS得到了显著的提高,其在高温、高Ca²⁺浓度、长加热时间等条件下的耐受性显著提高。COS@PASP在低剂量下就能明显的改变钙垢的晶型和形貌。所以COS@PASP具有一定的工业应用前景。His@PASP对碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙均具有优异的抑制效果。在高Ca²⁺浓度下也具有很好的耐受性,完全可用于高硬度循环冷却水。His@PASP对钙垢的晶型和形貌影响显著,并且与方解石之间的具有很高的相互作用能。His@PASP同时还是一种优异的缓蚀剂和分散剂。能够在金属表面形成一层保护膜,抑制金属的腐蚀,对于已经生成的铁锈,His@PASP能够将其分散在溶液中,避免对换热产生影响。His@PASP还具有良好的生物降解性,是一种可生物降解的绿色水处理药剂。