2018年12月28日，《Water Research》杂志在线发表了黄元仿教授和沈重阳副教授课题组的论文“Interactions between nanoparticles and fractal surfaces”。文章采用Weierstrass-Mandelbrot分形模型研究了粗糙固相表面和纳米颗粒的相互作用机制，为污水处理中颗粒物的过滤以及预测病毒等病原性微生物在环境中的迁移提供了重要理论参考依据。

自然界固相表面在一定尺度均存在不同尺度的粗糙度，有关表面粗糙度对胶体吸附和迁移的影响研究已成为近年来胶体科学领域的研究热点。现有文献通常采用在平面上生成不同大小的规则几何体（如半球）来模拟粗糙表面，研究胶体的吸附随粗糙高度等参数的变化规律。本文采用Weierstrass-Mandelbrot分形模型更精确的模拟了表面粗糙形态，然后研究了纳米颗粒吸附随分形维数和分形粗糙度之间的变化，结果表明吸附随分形维数的增加或分形粗糙度的减小单调递减，分形维数和分形粗糙度相比粗糙高度是用于预测胶体在粗糙表面吸附的更优参数。

《Water Research》杂志是环境科学和水科学行业的顶级期刊之一，JCR一区期刊，目前影响因子7.051。该论文第一作者为中国农业大学资源与环境学院博士生王宏，沈重阳副教授具体指导了本论文工作。论文合作单位还包括特拉华大学和密西根州立大学。

课题组长期关注于胶体在多孔介质中迁移研究，与本研究领域国际著名学者美国盐渍土实验室Scott Bradford研究员, 华盛顿州立大学Markus Flury教授，特拉华大学Yan Jin教授等建立了长期合作关系。课题组在胶体和界面之间的能量定量方法以及表面非均质性对胶体在多孔介质中吸附和解吸的影响机制等方面获得了创新性成果。在Environmental Science and Technology, Langmuir和Water Resources Research等本领域主流杂志上发表了文章20余篇，在国内外形成了较强影响力。