李 葳，姚晶晶

(湖北省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，湖北 武汉 430064)

1 引言

铁氧化物作为土壤的重要组成部分，由于比表面积大、反应活性强等特点，对土壤理化性质具有十分重要的影响，决定了土壤中许多营养元素和重金属及有机污染物的地球化学行为与归趋[1～4]。

水铁矿(Ferrihydrite，Fh)是广泛存在于自然环境中弱结晶纳米氧化铁[5～7]。然而由于水铁矿结构的不稳定性，环境中的水铁矿常会转化为其他更稳定的铁氧化物，从而导致污染物的再次释放[8～10]。作为热稳定最高的铁氧化物之一，赤铁矿是水铁矿转化的重要产物[11,12]。因此本文运用X射线衍射揭示了中性环境下，水铁矿向赤铁矿转化过程。本研究有助于加深对环境中水铁矿转化形成赤铁矿的途径与过程的认知，从而为解析环境中污染物的归趋提供理论基础。

2 材料与方法

2.1 水铁矿合成

0.2 mol Fe(NO3)3溶于1 L去离子水中，搅拌的同时逐滴加入1 mol/L KOH(滴加速率3～5 mL/min)，调节溶液pH值为7～8，pH值稳定后，搅拌2 h，沉淀产物用蒸馏水多次洗涤至电导率20 μs/cm以下后，冻干，磨碎，装在离心管中，做好标记，于4 ℃冰箱储存。

2.2 水铁矿的老化

取0.4 g合成的2LFh，加入200 mL水溶液中，用0.1 M的HNO3或KOH 调节溶液的pH值，使其稳定在7±0.1，体系pH值恒定12 h以后，放置在90 ℃的烘箱中，定时取样，每次取样5 mL，每次取的溶液立即离心水洗3次，离心管中烘干，研磨，于4 ℃冰箱储存。

2.3 XRD表征

将矿物粉末压片，在衍射仪上进行测试，仪器型号为德国布鲁克公司D8 ADVANCE 多晶X射线衍射仪，测试条件为：角度范围5～85° 2θ Cu kα，速度1°/min，步长0.02，电压40 kV，电流40 mA的条件对样品进行XRD分析。……