黏土矿物不仅分布广,而且是污染场地修复中常见的重要地质材料,但在对Fe(Ⅱ)的还原催化中表现出不佳,归因于黏土矿物强的离子交换性能。基于矿物表面反应性控制着界面作用模式,本项目针对性的提出对黏土矿物表面进行功能化改性,包括蒙脱石和沸石的铁/铝/钛氧化物柱撑或羟基聚合物交联,以及表面有机硅烷分子嫁接修饰。这些结构改性与表面修饰,不仅改变了黏土矿物表面反应性,而且增强了对Fe(Ⅱ)的吸附性能。因此,本项目的研究特色,运用矿物学理论与界面物理化学原理,并主要通过矿物结构与表面改性使黏土矿物界面性能得到改善,从而促进Fe(Ⅱ)/矿物界面系统对有毒污染物的还原去除。采用现代谱学与微束技术对改性产物进行表征,并考察改性产物对Fe(Ⅱ)和TCE的吸附特性及其对后续TCE界面还原转化的影响,以揭示Fe(Ⅱ)/改性黏土矿物界面有机氯的还原转化机制及其化学(Fe(Ⅱ)化学形态)与矿物学(表面反应性)调控途径。