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本研究选择南开大学津南校区室内外环境为采样点，采样时间为2015年12月3号至2015年12月22号，对南开大学室外环境、学生宿舍和实验室中PM2.5的浓度及组分特征进行了分析，利用SEM-EDX方法对PM2.5的形貌和能量谱图进行了分析，对在校学生采样期间肺功能各项指标的影响进行了测试，并对PM2.5上的重金属对成年人的个体暴露风险进行了评价。结论如下: (1)采样期间环境、宿舍和实验室中PM2.5的平均质量浓度分别为104.22μg/m3、78.64μg/m3和73.69μg/m3。通过室内外PM2.5的质量浓度比(I/O)，可知室外环境PM2.5是室内PM2.5的主要来源。环境、宿舍和实验室中PM2.5的质量浓度经皮尔逊相关性检验，两两之间均呈现极显著相关性(P＜0.01)，且环境与宿舍、环境与实验室两者的相关性系数较大，表明室内外污染物来源相似。 (2)环境、宿舍和实验室地壳元素（Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K和Ti）的总量分别为26.68μg/m3、18.58μg/m3和13.82μg/m3，分别占PM2.5的比例为25.60％、23.62％和18.75％，环境、宿舍和实验室三者PM2.5中的金属元素Si和Mg、Fe、Al，Fe与Ti、Ca之间呈显著相关性(P＜0.05)，表明这几种元素的来源相似。环境、宿舍和实验室各种微量元素(As、V、Ba、Cu、Zn、Cd、Cr、Mn、Ni、Pb、Mo、Sn、Sb和Tl)的浓度总和分别为531.29ng/m3、367.61 ng/m3和418.85ng/m3，分别占PM2.5的质量百分比为0.51％、0.47％和0.57％。金属元素(As、V、Ba、Cu、Zn、Cd、Cr、Mn、Ni、Pb等)主要来自人为源，如煤炭与化石燃料的燃烧排放、钢铁冶炼排放、机动车尾气的排放及机动车轮胎的磨损等。金属元素Zn、Mn、Cu、Sb、Cd、Sn、Tl和Pb，通过皮尔逊检验两两元素之间均呈显著相关性(P＜0.01)，这表明它们的污染来源相似。As、V、Cu、Zn、Cd、Cr、Sn、Sb和Tl金属元素的富集因子均超过10，Cd的富集因子最高，表明主要来自人为源。环境、宿舍和实验室八种水溶性离子（Na+、Mg2+、NH4+、Ca2+、K+、Cl-、SO42-和NO3-）的总平均质量浓度为环境＞宿舍＞实验室，分别为50.16μg/m3、44.77μg/m3和35.37μg/m3，NH4+、SO42-和NO3-的浓度两两之间均具有极显著相关性，即P＜0.01，表明三种离子的污染来源可能相似。对环境中PM2.5上的NO3-/SO42-进行计算，NO3-/SO42-的数值变化范围为0.19～1.16，平均值大小为0.89，说明燃煤仍是天津大气PM2.5的主要来源。OC的浓度表现为宿舍＞实验室＞环境，即室内的OC的浓度高于室外，可能是由于室内人员的活动导致室内的OC高于室外环境。EC的浓度表现为环境＞宿舍＞实验室，说明环境空气受到不完全燃烧源与机动车尾气排放的影响较大，而宿舍和实验室内无烹饪、吸烟等现象，只有人员活动，因此，室内EC的浓度相对于环境中EC浓度低。OC与EC浓度比值均大于2，说明PM2.5上存在二次有机碳的产生。通过SEM-EDX(Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive X-ray)方法对PM2.5进行分析，采样膜上的颗粒物形貌主要是球形、松散型和不规则形态，对单个颗粒物的形貌分析，可知有松散状的烟尘集合体、球形颗粒物和不规则的颗粒物集合体，球形颗粒主要包含C、O和Si，部分区域的分层分析可知Si的含量最高，这些均表明PM2.5的主要来源是煤炭的燃烧排放、机动车尾气的排放、土壤扬尘等。 (3)空气污染物对肺功能的影响在滞后的1天至2天内影响最强，空气污染物对肺功能的影响具有滞后效应。 (4)评估PM2.5中Cu、Mn、Cd、Cr、Zn、Pb、Ni和Co8种重金属对成年人的健康风险，结果表明，非致癌风险指数HI小于1，致癌风险值CR小于10-6，表明研究的金属不存在非致癌风险和致癌风险。