同步辐射技术解析土壤氧化铁的微观结构和元素界面反应机制
编号：1604
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更新：2021-06-16 15:05:48
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口头报告
摘要
铁氧化物是土壤和沉积物中分布最广的粘粒金属氧化物，具有种类多、矿物组成可变、颗粒小、结晶弱、吸附-氧化还原活性强等特点，通过成矿过程和界面反应影响和控制着土壤中各种营养元素、重金属和有机污染物的环境地球化学行为与归趋。然而，针对铁氧化物的微观结构及其界面反应行为与分子机制仍存在很多研究不足。基于同步辐射光源的X射线吸收光谱和X散射总散射技术是近年来逐渐发展和完善的前沿分子技术，在环境土壤化学领域有着广泛的应用前景，可在一定程度上解析土壤矿物的微观结构及其随环境条件的变化，以及矿物界面元素化学反应机制。近十年来，本人及所在课题组应用X射线吸收光谱和X散射总散射技术，深入阐明了几种弱结晶铁氧化物（如水铁矿、施氏矿物和纤铁矿）的微观结构特性，为准确预测这些土壤矿物的稳定性和表面反应性提供了科学依据；定性-定量揭示了不同营养元素（如磷素、硅酸根和硫酸根）在铁氧化物表面的吸附行为与分子机制，为准确预测其在土壤中的有效性和迁移-转化行为提供了理论支撑。
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