全球首次！中国科学家在纳米尺度“直播”黄金成矿过程

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中国科学家最近干了件很酷的事：他们第一次在纳米尺度上，“直播”了大自然中的金矿是怎么形成的。1月20日凌晨，这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上。

过去，科学家们只知道黄金的形成和黄铁矿密切相关，但具体过程就像个黑箱，只能看到结果，看不到里面发生了什么。

现在，中国科学院广州地球化学研究所（下称“广州地化所”）研究员朱建喜、鲜海洋团队给这个过程装了“纳米摄像头”，采用国际先进的原位液相透射电子显微镜技术，记录了微小的黄金颗粒如何在黄铁矿的表面诞生和长大。

他们观察到，当黄铁矿遇到浓度极低（仅十亿分之几）的含金流体时，大约13分钟后，在两者接触的界面处，会形成“致密液体层”。大约20分钟后，黄金的纳米颗粒就开始在这层特殊的液体里出现，并逐渐变多、长大。

这个“致密液体层”就像一座高效的“纳米工厂”。黄铁矿的溶解改变了这层液体内部的化学环境，使得金原子能快速聚集并沉淀成固体颗粒。即使外界溶液里的金浓度非常低，这个机制也能持续工作，把金“搬运”过来并富集起来。

这个发现挑战了传统的金矿形成理论。它不仅仅适用于多种热液型金矿的形成，也能解释近地表环境中金的表生富集过程。

再说得简单些，它为黄金为什么能富集成矿，提供了一个全新的、看得见的微观解释。因此，该研究对开发更环保的黄金提取工艺也有启发意义。

该研究由广州地化所、江西省科学院、厦门大学和东华理工大学的研究人员合作完成，并得到了国家自然科学基金等多个项目的资助。

文字：南方+记者 钟哲

剪辑：南方+记者 卞德龙