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 土壤纳米氧化铁的发生、分离提取及其表征 # 王思源，卢升高** 5 10 15 20 25 30 35 40 （浙江大学环境与资源学院，杭州，310058） 摘要：土壤中广泛存在纳米氧化铁矿物，主要以纳米微晶或胶体状态分布在水体和土壤矿物 中，是土壤中无机纳米颗粒的重要组分，对营养元素和污染物的迁移，循环和生物有效性等 起到控制作用。虽然铁的（氢）氧化物在土壤中广泛存在，但土壤是一个复杂体系，这就注 定了土壤中纳米氧化铁的分离，提取、表征和鉴定是一项涉及多学科且又十分复杂的工作。 本文在总结前人研究的基础上，概述了土壤中纳米氧化铁的发生机理，纳米氧化铁在土壤中 的化学反应性与颗粒尺寸之间的关系，阐述了土壤纳米氧化铁的稳定性，探讨了土壤中纳米 氧化铁的提取方法，并对土壤中纳米氧化铁的表征方法进行了总结。 关键词：纳米氧化铁；发生；反应性；稳定性；表征 中图分类号：S152.4 Occurrence,Extraction and Representation of Iron Oxide Nonoparticle in Soils WANG siyuan1, LU shenggao2 (1. College of Resource and Environment,Zhejiang University,Hangzhou,310058; 2. College of Resourse and Environment,Zhejiang University,Hangzhou,310058) Abstract: The nanoscale iron oxide mineral is widespread in the soil, distribution with microcrystalline or colloidal state in water and soil minerals, it is an important component in inorganic nanoparticles of the soil. and have a control function in migration of nutrient element and pollutant, cycle and biological effectiveness. Although the iron (hydrogen) oxide is widespread in soil, but is a complicated system. So the separation, extraction, representation and identification of nanoscale iron oxide is a complicated and involving multidisciplinary work. On the basis of summarized the predecessors research, This paper expound the occurrence mechanism of iron oxide nanoparticle, the relationship between chemical reactivity and the particle size, the stability of iron oxide nanoparticle, Discusses the extraction method of iron oxide nanoparticle in soils, finally the method of representation is summarized. Key words: Iron oxide nanoparticles; Occuring mechanism; Reactive; Stability; Representation 0. 绪言 从 1860 年胶体科学问世以来，纳米尺度和纳米颗粒的概念已被大家认知。然而，在最 近的 20 年纳米颗粒这一术语才被广泛应用，之前这种颗粒一般都被称为细粒度，亚微粒或 极小颗粒。现在纳米这一前缀已经成为科学的一部分如：以纳米复合物，纳米材料，纳米科 学和纳米技术等。在土壤科学中， Navrotsky(2003)将岩石风化称为纳米尺度侵蚀，土壤， 可以称作是有机、无机、生物不同大小粒子形成的混合纳米材料?1-3?。营养物质、污染物、 重金属等的运输都发生在纳米尺度。纳米颗粒是土壤中重要的元素载体，它对营养元素和污 染物的迁移，循环和生物有效性等起到控制作用；它强烈影响着土壤发生、土壤理化性质和 土壤环境质量演变等环境动态过程。土壤中存在多