①课题来源与背景：广东省科技计划项目 项目基金：20.00万元 近年来，珠三角土壤重金属污染事件引起的食品安全事件频发，农田土壤重金属污染治理迫在眉睫。功能化柱撑粘土既保留了粘土较大的比表面积和稳定的物理化学性质，又可构筑 “卡房”结构将重金属活性和生物有效性大大降低。微生物能对重金属具有还原钝化能力，与粘土复合后既为其提供保护作用，又强化了粘土对重金属吸附、锁定、配位和成键作用。

     ②技术原理及性能指标：国内外已经开展了一些关于粘土矿物修复固定重金属污染土壤的研究，并取得了较好的效果，但由于粘土本身的性质有限，土壤pH、Eh、有机质等的改变会引起被固定金属的重新释放，而功能化改性粘土更具较大的比表面积和稳定的物理化学性质，相关材料应用于相应的重金属污染土壤修复技术鲜有报道。微生物修复重金属污染土壤主要集中于特定高效微生物筛选和微生物展示技术等微生物的单一投放及微生物-植物联合修复等研究，在微生物/粘土复合体的应用主要集中于水体重金属的去除，土壤修复研究却较少，相应的修复效果及修复机理方面的探讨报道则更为少见。因此，功能化改性粘土材料和粘土/微生物复合材料应用于重金属污染土壤修复具有较大的潜力。 蒙脱石阳离子交换容量的测定：蒙脱石的阳离子交换容量测定方法与蛭石是类似的，本实验测定得到蒙脱石原土的阳离子交换容量CEC为80 mmol•100g-1。 铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）生物修复技术的相关技术参数 迟缓期：0~6 h；对数期：6~14 h；稳定期：14~20 h；衰亡期：20 h以后

     ③技术的创造性与先进性：本项目完成后，促进了相关研发工作的发展，进一步提升申请人的科技创新能力。（1）针对不同类型的土壤重金属污染物，研制两类修复材料，使其具有快速高效、环境友好、性能稳定等优点，扩展了粘土材料在土壤修复方面的应用。（2）明确土壤中重金属在粘土矿物中的锁定机制与模式，阐述粘土矿物对微生物的保护机制，为土壤重金属污染修复提供新的理论和技术支持。（3）扩展化学修复和微生物修复技术的联合应用，将丰富和完善土壤修复理论和技术体系。

    ④技术的成熟程度，适用范围和安全性： 目前该技术还处于实验室研究阶段，具有良好的实验结果，可应用于土壤修复。土壤界面反应动力学；粘土对微生物的保护机制，解析粘土、微生物和重金属之间的界面作用，提高微生物的抗毒害性、耐受性及还原钝化能力；复合污染土壤中不同重金属污染物之间竞争和协同关系。安全性比较高，修复材料具有环境友好性，不会对环境产生副作用。

     ⑤应用情况及存在的问题； 1制备出层间距较大、具有“卡房”结构功能化粘土材料；解析重金属/粘土矿物界面反应，重金属与基团介入粘土层间域或晶格的机理与模式，并建立界面反应动力学吸附锁定模式； 2. 探明粘土对微生物的保护机制，解析粘土、微生物和重金属之间的界面作用，提高微生物的抗毒害性、耐受性及还原钝化能力； 3. 揭示复合污染土壤中不同重金属污染物之间竞争和协同关系，确定最佳组配材料。

     ⑥历年获奖情况； 党志*#，吴平霄，等. 污染水体中重金属高效吸附材料研制及应用基础研究，教育部高等学校科学研究优秀成果奖（自然科学）一等奖，2017