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邻苯二甲酸酯(PAEs)类化合物和四环素类(TCs)抗生素是两类新型的环境有机污染物，在土壤中被广泛检出，且对土壤中的微生物群落分布和生态安全造成影响，威胁动植物及人类的健康。目前，关于土壤中PAEs和TCs的化学转化过程的研究报道不多，土壤中的PAEs和TCs容易吸附在黏土颗粒表面而长期存在。因此研究黏土矿物介导的PAEs和TCs的转化过程和机制具有重要的环境意义。 天然含铁黏土矿物作为土壤环境中的重要组成部分，其氧化还原特性对有机污染物的迁移转化有重要的影响。目前关于含铁黏土介导羟基自由基(·OH)产生及对有机污染物的降解作用报道较少。基于此，我们从影响过氧化氢(H2O2)的原位高级氧化过程和直接介导氧产生·OH的自然过程两个角度考察了含铁黏土矿物介导·OH产生和降解PAEs的关键作用，并探讨小分子多酚和TCs与黏土间的电子传导及土壤中原位产生·OH的环境过程。主要研究结果如下: (1)研究了黏土矿物对芬顿试剂(Fe2+/H2O2)降解邻苯二甲酸二乙酯(DEP)的影响。在实验中考察了pH、温度和H2O2浓度等对DEP降解效率的影响，发现升高温度和降低pH均有利于DEP的降解;含铁量低的黏土对DEP的吸附作用显著抑制了DEP的转化降解，随黏土含铁量的升高DEP降解增多。利用电子顺磁共振波谱仪(EPR)检测黏土加入后体系中·OH产生量，发现不含铁或含铁量很低的黏土对·OH产生有抑制作用而含铁量高的黏土有显著的促进作用。最后通过气相色谱质谱联用仪(GC-MS)分析了DEP转化降解的产物，并推断了DEP的可能转化降解路径。表明地下环境中的黏土矿物对H2O2产生·OH降解污染物具有重要的影响。 (2)通过研究含铁黏土与多酚之间的相互作用，发现两者间的电子传导可以产生黏土晶格Fe(Ⅱ)和半醌自由基(SQ·-)，能显著促进H2O2分解产生·OH并有效降解DEP。我们发现黏土的含铁量和晶格铁的层间位置是影响·OH产生的重要因素;含四面体Fe(TetFe)和八面体Fe(OctFe)的Na+饱和黏土(Na-NAu-2)要比只含OctFe的黏土(Na-NAu-1)活性高。并且，我们通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)分析了多酚与含铁黏土之间的相互作用机制和作用位点，探讨了相关的反应机理。该研究表明地下环境中的有机质和含铁矿物的相互作用对污染物的降解转化具有重要影响。 (3)TCs具有酚羟基、酰胺基等活性基团，能与含铁黏土发生电子传递，从而使TCs类化合物在含铁黏土表面发生快速转化。我们通过液相色谱质谱联用仪(HPLC-MS)发现氯四环素(CTC)在含铁黏土(Na-NAu-2)表面的转化产物主要是氧化、水解、异构化以及脱氯产物。我们通过发光细菌亮度检测发现转化后的TCs毒性要比母体化合物强，具有一定的生态风险。最后通过光谱表征(XRD、FTIR、HRTEM)等，我们分析了TCs在含铁黏土表面的转化机理。该研究结果表明TCs类化合物在土壤环境中的归趋转化受到黏土矿物的影响，其伴随的生态风险需要进一步研究。 (4)系统探讨了还原态含铁黏土(Red-Na-NAu-2)介导氧产生·OH降解DEP的反应过程。发现Red-Na-NAu-2介导氧促进·OH的产生分为初始(0～0.5h)快速反应和后续(0.5～3h)缓慢反应两个过程。增加反应体系含氧量、黏土含量、黏土还原率都能够显著促进·OH的产生。同时，黏土结构Fe的构型也对·OH的累积有显著影响。通过(FTIR、EELS、XPS)的光谱表征，我们发现反应开始阶段，在八面体中的Fe(Ⅱ)Fe(Ⅱ)Fe(Ⅱ)-OH构型优先被快速氧化，随后形成的Fe(Ⅱ)Fe(Ⅱ)-OH、Fe(Ⅱ)Fe(Ⅲ)-OH构型被缓慢氧化，这是与晶格Fe(Ⅱ)的氧化及·OH累积动力学是相对应的。最后我们对Red-Na-NAu-2结构内的电子传导过程和·OH的产生机理进行了探讨。 (5)我们选择两种不同利用类型的土壤（大棚土壤、水稻土壤）并采集了不同深度(0～80cm)的土壤样品进行厌氧培养7天，然后考察这些土壤颗粒在常规环境下产生·OH的过程。我们发现大棚土壤样品中，只有表层土有一定量的·OH累积能力。而水稻土的不同深度样品都有明显的·OH累积，这可能与土壤的性质和土壤微生物活动相关。并且土壤灭菌后，可以显著地抑制体系中·OH的产生量，说明土壤微生物是重要的影响因素。经过相关性分析，土壤中的有机质含量和土壤中Fe(Ⅱ)的含量与·OH累积量有显著的相关性。