无定形氧化铁/铝的形成及表面重金属的反应活性机制

针对我国南方酸性土壤地区日益突出的重金属污染问题，以土壤中高反应活性组分-无定形氧化铁/铝的形成过程、重金属在其表面的反应活性与微观机制为主线，重点研究在土壤有机配体存在下，纳米级和非纳米级无定形氧化铁/铝的形成、结构与表面特征，以探明无定形氧化物的形成机制；通过重金属在无定形氧化铁/铝表面的吸持/释放动力学实验，分析无定形氧化铁/铝的表面特征，特别是微孔性对重金属表面反应活性的影响，解析其反应机制；利用原子力显微镜和同步辐射技术，获取纳米和分子水平上重金属在无定形氧化铁/铝表面的微观反应机理包括形貌变化、金属结合形态与配位构型等更为直观的证据；综合讨论无定形氧化铁/铝的表面特征、重金属的结合强度及微观反应机理，以系统深入地阐明重金属与无定形氧化物的作用机制。该研究有助于揭示无定形氧化铁/铝在钝化重金属污染上的作用原理，为我国南方富含氧化铁/铝的酸性土壤重金属污染控制提供理论依据。