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重金属在土壤中的迁移转化受到多种因素的影响,矿物和微生物是土壤环境中最活跃的固相组分。二者往往通过各种物理化学生物过程形成复合体,对重金属的吸附,氧化还原等化学反应的影响与单一组分不相同,因此研究重金属与土壤中各固相组分互作界面,对治理重金属污染与修复有重要的意义。本文从锑矿尾渣土壤中筛选出三株较高耐锑细菌,并选取吸附效果最好的菌株作为试验菌株,将其与铁锰矿物复合,通过宏观吸附实验,结合扫描电子显微镜（SEM）,透射电子显微镜（TEM）和X光电子能谱（XPS）等现代分析技术,阐明了耐锑细菌,针铁矿和水钠锰矿及其细菌矿物复合体对Sb（III）和Sb（V）的吸附行为,并探讨了细菌矿物复合体与重金属的相互作用机制,取得了以下结果:（1）从湖南省冷水江锡矿山矿区尾渣土壤中筛选分离出三株具有较高耐锑细菌,编号为tj1,tj2和tj3,根据形态学观察和16S rDNA序列同源性对比,鉴定结果为:tj1号菌为人苍白杆菌（Ochrobactrum anthropi strain）,其登录号为MH345840。tj2号菌为芽孢杆菌属（Bacillus sp.）,其GenBank登录号为MH345839,tj3号为蜡状芽孢杆菌菌株（Bacillus cereus strain）,其GenBank登录号为MH345838。分别可以耐受Sb（III）为30mM,25 mM和25 mM,Sb（V）为40 mM,35 mM和35 mM。（2）阐明了三种耐锑细菌对Sb（III）和Sb（V）吸附效果。三种耐锑细菌对Sb（III）和Sb（V）的吸附等温线符合Langmuir等温吸附方程,其中吸附效果最好的为Bacillus cereus strain tj3(对Sb（III）和Sb（V）的最大吸附量为16.6 mg·g-1和14.85 mg·g-1),Ochrobactrum anthropi strain tj1吸附效果则偏差(对Sb（III）和Sb（V）的最大吸附量为14.77 mg·g-1和13.29 mg·g-1)。在三种耐锑细菌吸附Sb（III）的过程中pH变化的影响不大,但是会显著影响到三种菌对Sb（V）的吸附,并随着pH的增加吸附效率逐步降低。根据XPS分析发现在微生物吸附重金属的过程中主要是羧基、胺基和酰胺基起作用。（3）探讨了Sb在耐锑细菌、针铁矿及其复合体上的吸附行为。研究发现,纳米粒级的针铁矿颗粒可紧密结合在细菌细胞壁表面,形成针铁矿-细菌复合体;Sb（III）和Sb（V）在吸附剂表面的吸附等温线符合Langmuir方程,吸附量顺序为针铁矿>细菌-针铁矿（30:70）>细菌-针铁矿（70:30）>细菌,二元复合体的吸附量低于单一针铁矿可能是因为与细菌紧密复合覆盖了一部分吸附位点;在pH由3升高至10过程中,Sb（III）吸附量基本不变,且与吸附剂表面电荷变化趋势一致;而对Sb（V）的吸附量会随着pH的升高而减少。由C 1s、O 1s,、N 1s高分辨率XPS图谱拟合可知,针铁矿表面的铁羟基以及细菌表面的羧基和氨基等官能团参与了Sb在针铁矿-蜡状芽孢杆菌复合体上的吸附。（4）阐述了锑在耐锑细菌和水钠锰矿合成的细菌矿物复合体上的吸附行为。根据SEM,我们可以看到薄片状水钠锰矿与细菌表面紧密结合,Sb（III）和Sb（V）的吸附符合Langmuir等温线模型,吸附量按照水钠锰矿>蜡状芽孢杆菌-水钠锰矿复合物（30:70）>蜡状芽孢杆菌-水钠锰矿复合物（70:30）>细菌的顺序。水钠锰矿对Sb（III）和Sb（V）的最大吸附量(62.14 mg·g-1和59.2 mg·g-1)远高于细菌的吸附量(15.96 mg·g-1和14.3 mg·g-1),Sb（V）在针铁矿,蜡状芽孢杆菌和复合材料的吸附量随着pH值从3增加到10逐步下降,这与吸附剂表面电荷的变化一致。不同质量比30:70和70:30的细胞-水钠锰矿复合物质量比,分别比基于相似条件下的两个单一末端成员的预测值高约50%和16%。这种非相加性吸附行为归因于水钠锰矿颗粒的覆盖增加了对Sb的吸附位点。XPS证实了Mn-O与Sb（V）结合,此外,复合体中还有羧基和氨基等官能团在起作用。