随着我国纳米技术研发水平的提高及纳米材料市场需求的迅速增长,我国的纳米高新产业得到快速发展,各种新型的纳米材料不断被开发及投入生产使用。纳米材料和纳米技术快速增长的同时,其负效应即纳米材料的安全问题也逐渐引起国内外学者的高度重视。　　 目前有关纳米材料在土壤及地下水中的迁移研究主要是在理想条件下的模拟土壤及地下水体系开展的实验,流速、离子类型、有机质等因素对纳米材料的迁移都有影响。研究纳米材料(碳纳米材料、金属氧化物纳米材料)在多孔介质中的迁移行为的规律可以为纳米材料的安全应用提供技术支持,为有效开展土壤与地下水污染控制及高效的纳米材料修复技术提供理论指导。　　 本研究通过石英砂柱系统和石英晶体微天平两套系统从不同角度,在不同流速、不同离子强度、不同离子类型的条件下,分别进行纳米C60与微生物膜,有机质(腐殖酸)与纳米Al2O3相互作用的研究,分析其相互作用规律、探讨其作用机制,并在理想条件基础上分别研究微生物对纳米C60在多孔介质中的迁移行为的影响以及腐殖酸对纳米Al2O3在多孔介质中的迁移行为的影响。在纳米C60在石英砂柱系统迁移实验中发现微生物膜对纳米C60在石英砂柱系统中的迁移有抑制作用,为了进一步研究微生物膜对纳米C60迁移的影响,将微生物的EPS提取出,在石英晶体微天平中进一步研究。实验表明DLVO理论不能解释EPS对纳米C60迁移的影响,EPS自身的物理化学特性以及微生物膜表面粗糙度导致微生物膜EPS对纳米C60在多孔介质中的迁移有抑制作用。同时在石英晶体微天平系统中还研究了不同条件下腐殖酸对纳米Al2O3迁移的影响,实验表明腐殖酸对纳米Al2O3的迁移有着不同程度的促进作用,腐殖酸与纳米Al2O3相互作用的空间结构力是导致腐殖酸促进纳米Al2O3迁移的重要因素。