工业化和城市化的快速推进促进中国经济高速增长,然而高投入-高排放的线性增长模式导致中国环境污染形势严峻,以雾霾为代表的大气污染日益突出,威胁民生福祉和生态文明建设。科技创新是中国经济高质量发展的变革动力,也是生态文明建设的战略支撑。党的十九届五中全会确立创新核心地位,生态环境部指导意见指出“推动重大科技创新和工程示范”,技术创新对生态环境的影响逐渐成为影响中国可持续发展的重要议题。应当厘清技术创新和空气质量的影响机制,推动技术创新绿色减排效应。研究基于技术创新、区域可持续发展、人地关系等理论基础,采用基尼系数、变异系数、莫兰指数等方法分析中国城市技术创新和空气质量的时空演变特征;从“自然+人文”角度构建城市空气质量的影响因素框架,结合固定随机模型和中介效应模型重点探究技术创新对空气质量影响的作用机制和路径;最后从充分发挥技术创新的驱动作用角度提出改善空气质量的相关对策建议。研究主要结论如下:（1）从技术创新的时空演变特征来看,2004-2018年中国286个地市的技术创新水平整体呈现提升态势,年均专利授权量由434.562件增长至7995.423件。技术创新水平沿海-内陆空间分异特征显著,空间分布极其不均衡,空间差异程度先扩大后下降,莫兰指数从0.143波动增长至0.239,中国技术创新整体显现正向空间集聚特征。从空气质量的时空演变特征来看,中国城市空气质量呈现先降后升的波动提升趋势,PM2.5浓度从39.592μg/m~3下降至31.955μg/m~3,空气污染减轻了19.29%,空气污染等级结构显著优化。以胡焕庸线为东西分界、以长江为南北分界,中国城市空气质量空间差异和污染一体化态势显著。京津冀城市群和中原城市群始终是空气污染的高值集聚区域,成渝城市群和东南沿海空气质量显著优化。基尼系数和变异系数大体呈现波动下降趋势,Moran’I指数呈现波动增长态势,污染集聚特征持续强化。（2）技术创新与城市空气污染呈现显著负相关关系,影响系数为-0.0168,表明技术创新有利于改善城市空气质量。从作用机制来看,有无中介变量条件下,技术创新都与城市空气质量显著正相关,同时产业结构和能源效率的中介效应都通过了显著性检验。表明技术创新既可以通过绿色技术进步表现出显著的减霾效应,也可以通过技术创新-产业升级-空气质量优化和技术创新-能源效率提升-空气质量优化两条中介路径对空气质量发挥间接驱动作用,有效控制城市空气污染。控制变量中,年降水量、年均风速、地形起伏度、植被覆盖度、产业升级、能源效率和环境规制与PM2.5浓度呈显著负相关关系,年均气温、年均气压、人口密度、单位面积公路里程与PM2.5浓度显著正相关,人均GDP与PM2.5浓度存在倒“U”型关系。（3）技术创新对不同地域空气质量的影响效应存在异质性。从南北地区异质性来看,北方和南方地区的技术创新都显著降低空气污染,南方地区技术创新对空气治理的影响系数和显著性低于北方地区。从经济地带异质性来看,东部、中部地区技术创新在1%置信水平下影响系数分别为-0.1438和-0.1264,西部和东北地区未通过显著性检验。从城市发展类型异质性来看,技术创新的空气治理效应呈现为工业型城市＞资源型城市＞中心型城市。从时间异质性来看,以《大气污染防治计划》出台为节点,《计划》出台后较出台前呈现更显著的空气治理效果。最后针对当前中国技术创新水平存在关键技术研发不足、创新成果转化率低和区域创新差距较大等问题,从深入推进创新驱动战略、强化技术创新顶层设计、聚焦重点行业创新需求、加速创新成果转化应用、实施差异化的创新政策和加强区际技术创新联系等角度提出对策建议。空气污染是受到自然环境和人类活动的共同影响,短时间尺度内自然要素变化较小,社会经济因素对空气质量变化具有重要意义。研究在分析中国城市技术创新和空气质量的时空演变基础上,综合考虑自然和社会经济因素构建城市空气质量的影响因素框架,深入探究技术创新对空气质量的影响机制和驱动差异。可能存在的创新点如下:第一,本研究聚焦技术创新这一对经济高质量发展和环境治理起支撑作用的关键因素,探究技术创新是否有利于缓解空气污染,并通过验证技术创新-产业结构-空气质量和技术创新-能源效率-空气质量两条中介路径,厘清城市技术创新影响空气质量的传导机制和路径。第二,进一步突出技术创新对空气质量影响的空间差异性研究,从南方和北方、四大经济地带、不同城市发展类型（资源型、工业型和中心型等）和《大气污染防治计划》出台前后的不同时间段等异质性角度,对技术创新对城市空气质量的驱动差异进行系统分析。