铁的氢氧化合物稳定相针铁矿(α-FeOOH)及四方纤铁矿(β-FeOOH)的合成材料因具有纳米颗粒粒径、 较高比表面积, 在工业生产和环境治理中被广泛应用。 α,β-FeOOH作为重金属等污染物的吸附材料尤受关注。 但其合成过程中溶液pH值和反应条件(如不同温度下加热或室温磁力搅拌等)对α,β-FeOOH矿物材料晶型、 颗粒形貌、 尺寸和界面特性的影响及其与矿物环境功能的相关性报道较少。 故本工作基于Fe(NO3)3和FeCl3溶液在一定pH值范围内分别易于形成α-FeOOH和β-FeOOH稳定相, 利用X射线衍射仪、 透射/扫描电子显微镜和激光粒度分析仪对加热(40和70 ℃)和磁力搅拌(25 ℃)条件下形成的矿物α, β-FeOOH的晶型和颗粒形貌结构进行了鉴定与表征, 同时利用红外光谱仪测定了矿物表面的特征结构基团。 研究结果表明, 40和70 ℃反应温度下形成的矿物Aka-T40, Aka-T70, Gth-T70具有颗粒均一、 结晶型较好、 比表面积较大等特性, 是良好的去除环境污染物的吸附剂材料。

羟基氧化铁(FeOOH)作为重金属等污染物的吸附材料倍受关注， 但不同因素作用下形成的FeOOH产物矿相、 结构性质的差异及其对环境功能的影响， 却少有报道。 采用X射线衍射仪， 红外光谱仪， 扫描电子显微镜和激光粒度分析仪， 系统考察了Fe(Ⅲ)溶液水解中和形成FeOOH时， 不同作用因素如铁盐种类、 pH和温度等对产物矿相的影响。 结果表明， pH　8条件下， Fe(Ⅲ)溶液水解产物均为二线水铁矿(Fe5HO8·4H2O)； 随着pH升高， Fe5HO8·4H2O会向α-FeOOH相转化。 Cl-和NO-3离子的存在分别有利于β-FeOOH和α-FeOOH的形成； SO2-4会阻碍Fe5HO8·4H2O向α-FeOOH相转化； Fe2+存在时， 会促进Fe5HO8·4H2O向α-FeOOH相转化。 加热陈化， 可促进Fe5HO8·4H2O转化为α-FeOOH， 且利于良好结晶α-FeOOH的形成。 但pH≤5， 富含Cl-的Fe(Ⅲ)溶液加热水解利于β-FeOOH的生成。 不同因素影响下形成的FeOOH， 在矿相、 表面基团、 颗粒形貌和粒径大小上存在一定的差异。