纳米材料吸附除砷作为环境科学的基础前沿问题之一已引起广泛关注。然而在厌氧环境中,纳米材料上吸附态砷向地下水的释放潜力并不清楚。为考察厌氧条件下吸附态砷的化学价态变化及脱附行为,我们分离培养环境样品中的硫酸盐还原菌(Desulfovibrio vulgaris strain 7757 和 Desulfovibrio vulgaris DP4),利用基于同步辐射的STXM与XANES分析手段,在分子水平上研究纳米二氧化钛表面吸附态砷在静态培养试验过程中的变化。结果表明,与非生物对照相比,硫酸盐还原菌促进了二氧化钛表面吸附态砷的脱附行为。脱附后的As(V)在溶液中被还原为As(ⅡI)。原位STXM分析证实,As(V)的还原行为也发生在二氧化钛固体表面。对固体表面吸附态的砷进行XANES分析,结果表明,砷吸附量为150 和 300 mg/g时,As(V)为主要存在形态；高砷吸附量为5700 mg/g时,有15-28％的砷形成了雌黄沉淀。