三家单位联合研究：黄腐酸可显著抑制水铁矿向赤铁矿转化
水铁矿是一种亚稳态三价铁（氢）氧化物，老化过程中易转化为赤铁矿等结晶度更高的铁氧化物，进而改变富铁水体体系中矿物反应活性及共存溶解性有机质的分配格局。黄腐酸（FA）作为溶解性有机质（DOM）的典型组分，可与铁（氢）氧化物表面发生强烈相互作用，但黄腐酸对水铁矿转化与有机质再分配的协同调控机制尚不明确。来自东北大学、沈阳大学、中国科学院沈阳应用生态研究所三家单位的科研人员，在酸性、近中性至弱碱性条件下，设置碳铁摩尔比梯度（0～1.0），系统探究了水铁矿向赤铁矿转化动力学、黄腐酸再分配规律及界面作用机理。相关研究成果以《Fulvic acid regulates ferrihydrite-to-hematite transformation and its redistribution under controlled abiotic aging conditions》（黄腐酸调控可控非生物老化条件下水铁矿向赤铁矿的转化及其再分配行为）为题，于2026年7月22日发表在Journal of Environmental Chemical Engineering（《环境化学工程学报》）杂志上。主要研究结果如下：
1．黄腐酸显著抑制水铁矿物相转化，且抑制程度依赖碳铁比。碳铁摩尔比由0.05升至1.0时，pH=5条件下转化抑制率由10.0%提升至71.9%；pH=8条件下抑制率由13.1%升高至74.6%。弱碱性环境会进一步降低矿物表观转化速率，其原因可能是pH同步改变三价铁水解行为、矿物表面电荷以及黄腐酸-矿物界面相互作用。
2．水铁矿老化伴随黄腐酸动态再分配过程：随着水铁矿老化，一部分初始结合态黄腐酸释放至水相，剩余黄腐酸在残留水铁矿与新生赤铁矿之间重新分配。
3．多种表征结果支撑如下作用机制：黄腐酸吸附会降低≡Fe-OH活性位点可利用性，延缓脱水过程与Fe-O键有序化，改变赤铁矿颗粒形貌与团聚特征，并稳定低结晶度水铁矿-有机质复合物。整个过程中，铁始终以三价铁为主，说明该过程以矿物结构重排为主，不存在氧化还原转变。
该研究阐明了可控水体铁-溶解性有机质体系中，黄腐酸负载量与pH对铁矿物老化及有机质再分配的调控规律，为认识富铁水-矿物界面铁-溶解性有机质相互作用过程提供机理支撑，也进一步拓展了黄腐酸作为环境功能材料的新边界。
