近年来,我国中东部地区出现多次大范围的持续性雾霾天气。上海作为东部沿海,长三角经济区的核心城市,其大气污染也十分严重,尤其是颗粒物污染,威胁着人们的健康。因此讨论大气颗粒物中的化学成分,以及其成分对人体呼吸道菌群生长的影响,具有重大的意义。本研究采集了上海市2016年12月至2017年12月期间的PM2.5样品,测定了PM2.5样品中的10种离子和18种元素;研究PM2.5中离子和元素浓度特征和来源,以及PM2.5样品和PM2.5中离子和元素对呼吸道菌群生长的影响作用。得出以下结论:1、PM2.5中主要的水溶性无机离子是NH₄⁺、SO₄^2-和NO₃^-,三种离子浓度之和占总离子浓度的80.8%;主要的元素是地壳元素Zn、P、Fe和Al,占总元素浓度超过70%。分析颗粒物中离子和元素浓度的变化与PM2.5浓度的关系发现总离子浓度随PM2.5浓度的变化而变化,且变化趋势一致;元素的浓度变化趋势也与PM2.5浓度变化趋势基本吻合。2、相关性法分析离子的来源得出NH₄⁺与K⁺、SO₄^2-和NO₃^-的相关程度较高,这几种离子有着共同的燃烧来源。SO₄^2-和NO₃^-的相关系数为0.835,显著相关。富集因子法分析元素来源得出Al和Ti元素的EF值均低于1,这两种元素主要来源于地壳。Se的EF值最大（138730.4）,Se几乎完全由人为源产生。元素As、Br、Cd、Cu、I、Pb、Sb、Se和Zn的EF值在271.8到138730.4之间,这些元素在PM2.5中的高度富集。3、颗粒物样品对金黄色葡萄球菌的生长有一定的抑制作用。Mg²⁺和Ca²⁺抑制金黄色葡萄球菌的生长,相关系数分别是-0.38和-0.27。颗粒物中总元素浓度变化与金黄色葡萄球菌的生长之间呈现负相关。Zn、Cu和P对金黄色葡萄球菌的生长有一定的抑制作用。重金属离子实验发现,Cu²⁺和Pb²⁺对金黄色葡萄球菌的生长有一定的抑制作用,随离子浓度升高抑制效果增强;Cu²⁺+Pb²⁺+Cd²⁺三种离子对菌生长的共同作用是低浓度促进菌的生长;高浓度抑制菌的生长,随离子浓度升高,抑制效果明显。4、颗粒物样品对大肠杆菌的生长影响较小。总离子浓度与大肠杆菌生长之间的相关系数为-0.16,NO₃^-、SO₄^2-、NH₄⁺浓度的变化与大肠杆菌生长之间的相关系数较小,NO₃^-、SO₄^2-是-0.2,NH₄⁺是-0.05。总元素浓度与大肠杆菌的生长之间的相关性关系也较小,相关系数仅为-0.08。Fe、P、Cu、Cd和As与大肠杆菌生长之间均表现出负相关。重金属离子实验得出,Cd²⁺在高浓度时表现为抑制大肠杆菌的生长。Cu²⁺随浓度的升高,对大肠杆菌生长的抑制作用增强。Cd²⁺+Cu²⁺+Pb²⁺三种离子对大肠杆菌生长的共同作用是低浓度促进生长,高浓度抑制生长。Cd²⁺+Cu²⁺+Pb²⁺联合显示了协同作用。