近年来,大气细颗粒物(PM_2.5)的污染问题日趋严重,其对人体的不利影响引起了广泛关注。许多研究已经证实PM_2.5与呼吸系统等疾病有关,但PM_2.5的化学特性对毒理学效应的影响,特别是在不同的人体组织中作用的了解甚少。本研究采集了2016-2017年南京夏、冬两季PM_2.5样品,分析其化学组成（金属元素、水溶性离子（WSI）、有机碳（OC）和元素碳（EC））。并利用人体肺上皮癌细胞（A549）,人体肝癌细胞（HepG2）以及人神经母细胞瘤细胞（Sh-Sy5y）评估采集的夏、冬两季PM_2.5的毒理学效应。研究结果表明,夏季PM_2.5的平均质量浓度（51.3±21.4μg/m³）低于冬季（62.1±21.5μg/m³）,但是颗粒物中的金属元素、OC和EC的质量浓度表现出相反的季节差异。在两季PM_2.5中,水溶性离子是两季PM_2.5中的主要成分,尤其是二次离子(SO₄^2-,NO₃^-和NH₄⁺)含量占主要部分。此外,两季PM_2.5中OC/EC的比值大于2,表明该区域存在严重的二次污染;NO₃^-/SO₄^2-比值小于1,表明南京地区固定源排放占主要贡献。毒理学结果表明,夏、冬两季PM_2.5均能显著抑制三种细胞系的活性以及诱导细胞内活性氧（ROS）的产生。此外,A549、HepG2和Sh-Sy5y细胞的活力抑制在夏季颗粒物中更为突出（p<0.01）,特别是在高浓度PM_2.5（400μg/mL）暴露时,细胞活性抑制更加明显（p<0.01）。且颗粒物诱导细胞中ROS的产生量也是夏季更加明显,表明了夏季颗粒物具有更强的氧化损伤能力。这种季节性毒理差异可能与PM_2.5组分有关。