土壤-地下水体系中天然纳米矿物在水体和水土界面的形成和稳定性决定着重金属在水土介质的迁移传输，对土壤-地下水体系中重金属污染治理具有重要影响。定量观测纳米矿物在水体和水土界面的形成是地球化学领域的难点。通过设计对高能X射线高透射的反应槽，实现了对纳米矿物形成的实时原位观测。通过集成多项材料化学领域新的纳米界面表征技术，结合经典结晶学和DLVO理论依据，系统研究了重金属/有机物和纳米矿物共沉淀，揭示了重金属离子-纳米矿物-土壤矿物-有机物之间的相互作用机理，提出了土壤介电常数、亲水性和表面带电对纳米矿物在水土界面形成的控制机理，阐明了重金属水解和有机物官能团/分子量对纳米矿物形成和稳定性的控制机理，为土壤和地下水的修复以及减污降碳提供了科学基础。土壤-地下水体系中天然纳米矿物在水体和水土界面的形成和稳定性决定着重金属在水土介质的迁移传输，对土壤-地下水体系中重金属污染治理具有重要影响。定量观测纳米矿物在水体和水土界面的形成是地球化学领域的难点。通过设计对高能X射线高透射的反应槽，实现了对纳米矿物形成的实时原位观测。通过集成多项材料化学领域新的纳米界面表征技术，结合经典结晶学和DLVO理论依据，系统研究了重金属/有机物和纳米矿物共沉淀，揭示了重金属离子-纳米矿物-土壤矿物-有机物之间的相互作用机理，提出了土壤介电常数、亲水性和表面带电对纳米矿物在水土界面形成的控制机理，阐明了重金属水解和有机物官能团/分子量对纳米矿物形成和稳定性的控制机理，为土壤和地下水的修复以及减污降碳提供了科学基础。

纳米矿物,结晶生长,重金属和有机物,迁移转化,水土界面过程