中国科研人员通过纳米尺度观测，实时呈现黄金形成过程，解开金矿成因之谜

他们借助原位液相透射电子显微镜技术，于纳米尺度层面首次“实时记录”了自然界里黄金纳米颗粒在黄铁矿表面的形成动态过程，还提出了黄铁矿诱导金沉淀的全新机制。

长期以来，黄铁矿诱导金沉淀被视为高品位金矿形成的关键环节，然而传统研究多依赖反应后的离线分析手段，难以捕捉金沉淀发生的瞬时过程。

此次研究团队对实验方法进行了创新，在排除溶解氧和电子束干扰的模拟自然环境里，实时观测了黄铁矿与浓度低至10ppb（十亿分之十）的含金溶液之间的反应。

▲不同反应时间下黄铁矿在金溶液中的反应动态过程

结果表明，在接触大约13分钟之后，黄铁矿表面会首先形成一层“致密液体层”；到了约20分钟时，这层液体内部就开始析出金纳米颗粒，之后颗粒的数量慢慢变多、尺寸也不断变大。

整个过程借助纳米级观测技术被清晰记录下来，就像一场“黄金诞生现场直播”。

研究表明，金纳米颗粒并非在溶液里“凭空”出现，而是在紧挨着黄铁矿表面的“致密液体层”中形成。

这层液体宛如一座高效的“纳米工厂”，哪怕是在金浓度微乎其微（仅为十亿分之几）的流体里，也能对金的成核、生长与富集起到有效的催化作用。

▲热液成矿及表生作用过程中致密液体层内金富集的示意图