我国科学家首次实时捕捉黄金纳米颗粒诞生瞬间，揭秘“纳米工厂”如何富集黄金

1 月 20 日消息，据央视报道，中国科学院广州地球化学研究所科研团队首次利用原位液相透射电子显微镜技术，在纳米尺度下实时观测到自然界中黄金纳米颗粒在黄铁矿表面形成的动态过程。

该研究揭示了一种由黄铁矿诱导金沉淀的新机制，为理解金矿成因提供了新的实验依据。

黄铁矿诱导金的沉淀是形成高品位金矿床的关键环节，但其界面动态过程与微观机制长期以来并不明确。传统研究多基于反应后的静态分析，难以捕捉金沉淀发生的瞬时过程。

研究团队通过排除溶解氧及电子束干扰，在模拟自然流体条件的实验环境中，将黄铁矿样品与浓度极低（注：十亿分之几水平）的含金溶液接触，并利用原位液相透射电镜进行实时观测。

实验结果显示，在黄铁矿与含金溶液接触约 13 分钟后，其界面处形成了一层稳定的“致密液体层”。约 20 分钟后，该液层内开始出现黄金的纳米颗粒，并随着时间的推移，颗粒数量逐渐增多、尺寸逐渐增大。研究团队将这一特殊的“致密液体层”比喻为一座“纳米工厂”，它能够在金浓度极低的流体环境中，有效催化金的成核、生长与富集过程。

这一发现对理解金的成矿过程提供了新的视角。研究表明，即使在没有深部热液大规模供给的情况下，黄铁矿表面的界面过程也可能通过这种机制局部富集金元素。从实际应用角度看，该机制对于绿色环保的浸金工艺中界面反应的调控也具有潜在的指导意义。