近日，我校资源与环境学院曾建雄团队在环境科学与生态学领域顶级期刊《Environmental Science & Technology》（I区， IF=6.653）上发表了题为“In situ preparation of stabilized iron sulfide nanoparticles-impregnated alginate composite for selenite remediation”的论文。开元kaiyuan(中国)曾建雄教授为该论文唯一通讯作者，开元kaiyuan(中国)为第一作者单位。
论文图示
硫化亚铁（FeS）纳米颗粒由于其出色的还原能力被广泛的用于污染物去除。然而，FeS易团聚和易氧化的特性会使其还原能力大打折扣。曾建雄团队采用海藻酸钠原位固定化技术，制备了FeS-海藻酸钠稳定化的纳米复合物，并选取一种典型污染物，亚硒酸盐（Se(IV)），研究FeS-海藻酸钠纳米复合物对Se(IV)的去除作用。实验发现，带负电的海藻酸钠附着在FeS周围，使得FeS由于静电排斥而减少团聚，因此改善FeS的还原活性，提高了Se(IV)的去除效率。而且，海藻酸钠的包埋作用，影响溶液中的溶解氧的扩散，降低FeS被溶解氧氧化的机会。通过X射线光电子能谱的表征和电子平衡计算，Se(IV)主要被还原为毒性较低的Se(0)和Se(-II)，而FeS则被氧化为针铁矿（α-FeOOH）和单质硫（S8）。同时，为了提高FeS-海藻酸钠的可重复利用性，本研究采用自然界中的广泛存在的硫酸盐还原菌（SRB）生物原位还原被氧化的FeS。SRB通过生物代谢作用，将硫酸盐还原为负二价的硫（S(-II)）,S（-II）则将FeS的氧化产物α-FeOOH再还原为FeS，这种生物法制得的FeS-海藻酸钠复合物能够重复利用5个循环以上。该研究展示了FeS-海藻酸钠在污染物修复中的出色能力，为解决环境污染提供了一种新的方法。