专家：未来可尝试拓展找矿空间
黄金是如何形成的？近日，中国科学家利用原位液相透射电子显微镜技术，首次从纳米尺度原位报道了自然界中黄金纳米颗粒在黄铁矿表面形成的动态过程，并提出了一种黄铁矿诱导金沉淀的新机制。
新快报记者从中国科学院广州地球化学研究所了解到，这一重要成果本周发表于国际学术期刊《美国国家科学院院刊》。此项研究由该研究所研究员朱建喜和鲜海洋、江西省科学院副研究员唐红梅、厦门大学教授廖洪钢、东华理工大学副教授邓腾等合作完成。专家表示，未来可尝试拓展找矿空间。
■新快报记者 陈慕媛 通讯员 孔令竹
纳米镜头下，黄金颗粒约20分钟内“长”出来
黄铁矿诱导金沉淀是形成高品位金矿的关键环节，但其界面动态机制尚不明确。以往研究多依赖反应后的离线分析，难以捕捉金沉淀的瞬时过程与机制。
此项研究在排除溶解氧和电子束干扰的前提下，通过原位液相透射电子显微镜等多尺度、多手段联用技术，实时观测了黄铁矿与10ppb（十亿分比浓度）极低浓度含金溶液的反应过程。
结果显示，在两者接触约13分钟后，黄铁矿周围形成了一层稳定的“致密液体层”。约20分钟后，该层内开始出现黄金纳米颗粒，并随时间推移逐渐增多、长大。这一发现为揭示金在黄铁矿表面的形成过程提供了关键依据。
黄铁矿表面“纳米工厂”让金微粒聚成“金疙瘩”
研究显示，黄金纳米颗粒并非在溶液中“凭空”产生，而是在紧贴黄铁矿表面的“致密液体层”中诞生。
这层液体就像一个高效的“纳米工厂”：黄铁矿溶解会显著降低层内的“氧逸度”（一种衡量氧化性强弱的指标），从而改变局部化学环境，促使金迅速达到过饱和并沉淀为固体颗粒。即使外部溶液中金浓度极低，该机制仍能持续驱动金向界面迁移并实现富集沉淀。
挑战传统金矿形成理论，为“找金”打开新思路
这一机制同时适用于热液型金矿床（如造山型、卡林型及浅成低温热液型）和表生金富集过程。在热液型金矿床中，热液流体与大气降水混合可形成氧化的含金流体，它们与成矿前黄铁矿相互作用后可导致金沉淀。在表生过程中，天然水可淋滤并富集形成低浓度（ppb级）含金流体，同样在与黄铁矿反应时触发金沉淀。
研究对未来找金矿有什么启发？唐红梅表示，传统找矿大多注重矿物组合与流体包裹体，该研究提示还应关注黄铁矿的微观溶解结构与界面流体特征，在中低温或浅地表环境中局部氧逸度骤降区（如矿物裂隙、蚀变边界）可能成为潜在富金部位，未来可尝试拓展找矿空间。
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