近日，某研究所科研团队借助原位液相透射电子显微镜技术，在国际上首次从纳米尺度实时捕捉到自然界中黄金纳米颗粒于黄铁矿表面的形成动态，且提出了黄铁矿诱导金元素沉淀的全新作用机制。研究证实，黄铁矿与水体的接触界面会形成一层特殊的“致密液体层”，这一结构宛如一座微型“纳米工厂”，即便在含金流体浓度极低（仅为十亿分之几）的环境中，也能高效催化金的成核、生长及富集过程。该发现为破解金矿成因之谜提供了颠覆性视角，相关研究成果已于1月20日发表在国际顶级学术期刊《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。
黄铁矿诱导金沉淀是高品位金矿形成的核心环节，但长期以来，二者界面反应的动态作用机制始终未能明确。传统研究多采用反应后的离线分析手段，难以捕捉金沉淀过程中的瞬时变化及内在机理。本项研究通过精准排除溶解氧与电子束的干扰，融合原位液相透射电子显微镜等多尺度、多技术联用方法，实时追踪了黄铁矿与极低浓度含金溶液的相互作用过程。观测结果显示，二者接触约13分钟后，黄铁矿表层便形成了一层稳定的“致密液体层”；约20分钟时，该液体层内开始析出黄金纳米颗粒，且随着时间延续，颗粒数量逐步增多、体积持续增大，这为阐明金在黄铁矿表面的富集路径提供了关键实验依据。
此次研究成果打破了“金元素主要来源于深部热液流体”的传统认知，为解读自然界中纳米颗粒主导的矿化过程开辟了新方向。在实际应用层面，这一全新机制可为绿色浸金工艺的界面调控提供重要理论指导，有望推动低品位金矿资源开发技术的革新。 |
