近日，农业农村部环境保护科研监测所重金属生态毒理与污染修复创新团队在汞污染修复关键材料研究领域取得新突破，揭示了巯基蒙脱石氧化过程中“结构-性能”衰退的内在关联机制，为该材料应用的长期稳定性评估提供了依据。相关成果发表于《环境化学工程杂志（Journal of Environmental Chemical Engineering）》。

汞污染治理是全球性环境挑战。巯基蒙脱石功能材料对汞离子及毒性更强的甲基汞具有较高亲和力与吸附选择性，是极具应用前景的汞污染修复材料。但该材料在实际环境中长期使用时，易因氧化老化导致性能下降，且具体机制不明，制约了其应用价值。

本研究采用双氧水模拟氧化过程，通过多尺度表征与理论计算，系统解析了老化机制。结果表明，材料中关键吸附位点巯基被部分氧化为亲和力较弱的磺酸基及羧基，同时伴随比表面积降低、层间距收缩等结构变化。明确了老化过程中巯基、羧基及磺酸基的先后变化序列。老化后，材料对汞离子和甲基汞的饱和吸附容量分别下降30%~56%和21%~59%，解吸风险显著增加。研究证实Hg-S键结合能远高于Hg-O键，并阐明了吸附性能下降、稳定性减弱原因。该研究厘清了巯基蒙脱石“结构演变-性能衰减”的规律，为汞污染修复中如何通过考量材料氧化稳定性、官能团保护及复合结构构建等改性手段提升其环境耐久性提供了思路。

本研究得到国家重点研发计划项目、国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jece.2026.121280