自然界中广泛存在着的腐植物质(HS)有多种化学反应能力,诸如矿物质的风化、养分的生物有效利用和污染物的迁移等相关的生物地球化学反应能力。腐植物质的反应性取决于其官能团的化学特性与微观结构,同时又受到周围环境及介质组分的影响。为了更好地了解腐植物质在水、土壤中的结构、构象以及聚集过程,文中描述了以伯明翰东北部庙宇(TNB)的样本,按离子或非离子的黄腐酸分子结构建模研究的过程。该理论研究结果和黄腐酸的溶解度(偶极矩)、电子和振动光谱等一些实验研究的结果能很好的吻合。其中水分子的存在对静电有很大的稳定作用,并且随着离子化程度的增加,这种作用变得更强。在真空中,由于氢键和非键力相互作用增加,未离子化的聚集体比单体更稳定。因此,随着黄腐酸分子的离子化,聚集作用将不再发生。在溶液中,黄腐酸的浓度是聚集的关键因素。若当量浓度太低,含有两个黄腐酸的系统就不可能发生聚集,但是随着当量浓度的提高,系统中聚集体的数量也将上升,情况就发生改变。离子态是聚集的另一个关键因素。离子态的黄腐酸分子有着更高的负电荷,而这会增强能量势垒,阻碍由布朗运动引起的黄腐酸分子的相互接近。