地带性土壤中天然纳米颗粒的表征及其对典型有机污染物关键界面过程的调控作用与机制

围绕天然纳米颗粒的生态环境功能，以我国典型水平地带性土壤中天然纳米颗粒调控典型有机污染物的关键界面过程为切入点和突破口，综合应用扫描/透视电镜、纳米激光粒度、比表面积、傅里叶红外光谱、核磁共振、同步辐射X射线、电感耦合原子发射光谱等新兴技术与手段，开展天然纳米颗粒在我国典型水平地带性土壤中储量、存在形态和结构特征的表征研究，揭示天然纳米颗粒调控典型有机污染物吸附行为的构-效关系，构建典型有机污染物在天然纳米颗粒影响下的界面迁移模型，从纳米尺度上认知土壤有机和无机组成在调控污染物环境界面行为中的作用与机制，在更深层面上解答天然纳米颗粒调控土壤污染过程的前沿科学问题，创新环境友好的污染土壤控制与修复理论。

该项目围绕天然纳米颗粒的生态环境功能，以我国典型水平地带性土壤中天然纳米颗粒调控典型有机污染物的关键界面过程为切入点和突破口，建立了地带性土壤中天然纳米颗粒的优化提取方法；综合应用扫描/透视电镜、纳米激光粒度、比表面积、傅里叶红外光谱、X射线等新兴技术与手段，表征了地带性土壤中天然纳米颗粒的存量、形态及结构；系统研究了pH、电解质类型及强度、可溶性天然有机质影响下土壤天然纳米颗粒的聚沉动力学及其稳定性；阐述了天然纳米颗粒对污染物在多孔介质-水界面脱附行为的影响及其调控下污染物的界面迁移过程，发现土壤纳米颗粒在表征土壤变化过程方面具有独特作用和潜力，揭示了天然有机、无机纳米颗粒及其相互作用对污染物菲的增溶效应及对菲和五氯酚的吸附特征。通过本项目的研究，已正式发表英文论文15篇，第一标注13篇，其中SCI检索论文13篇；出版英文著作2部；获授权国家发明专利1件；已培养博士2名、硕士2名，在读研究生5名。组织和主办国际学术讨论会2次、全国学术讨论会3次，课题组成员27人次参加国际学术讨论会，在国际学术会议上作大会报告7人次，分组报告8人次，墙报6人次。项目主持人徐建明教授于2012年入选了全国农业科研杰出人才及其创新团队负责人，2014年入选国务院学位委员会第七届学科评议组成员，2016年被授予国家环境保护专业技术领军人才。主要骨干何艳博士于2013年获得国家自然科学基金优秀青年基金，并晋升为教授，2015年入选中组部万人计划“青年拔尖人才支持计划”，2016年获教育部首批青年长江学者。