近日，农业农村部环境保护科研监测所重金属生态毒理与污染修复创新团队在多尺度探究镉与腐植酸-巯基坡缕石复合材料间的界面相互作用方面取得新进展，相关研究结果发表在《化学工程杂志（Chemical Engineering Journal）》上。

镉是土壤中毒性最强的重金属污染物之一，复合材料的应用对镉的固定修复具有重要意义，当前研究多集中于实证和光谱分析，而纳米尺度下复合材料对镉的吸附与固定作用研究仍较为缺乏。

该研究制备了不同来源的腐植酸（生物源、矿物源和混合腐植酸）与巯基坡缕石复合材料，对环境友好型复合材料与镉的界面相互作用开展定量探究，系统揭示二者在纳米尺度下构效关系和相互作用关键机制。结果表明，生物源腐植酸-巯基坡缕石复合材料的吸附效果和稳定性最好，最大吸附量较单一巯基坡缕石增加32.2%。生物源腐植酸-巯基坡缕石复合材料对镉的吸附容量高达85.41ng/cm2，该复合材料与镉之间粘附力为2.02nN，其对镉的吸附能为-1.71eV，研究揭示了吸附过程中羧基的高效电子转移机制。该新型复合材料研发为镉污染农田修复技术推广提供理论依据和科技支撑。

该研究得到国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目和中国农业科学院科技创新工程项目的支持。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.161952