可呼吸性二氧化硅晶体为人类一级致癌物。在职业暴露场合中,如采石场和石粉厂等,可呼吸性二氧化硅晶体浓度过高,能够导致矽肺,甚至肺癌。在城市大气粗颗粒物（PM10）中,可呼吸性二氧化硅晶体的比例可占到颗粒物总量的1.6～10.4%[1],浓度可达到0.9～8μg/m³[2]。目前,大气中二氧化硅晶体的定量方法主要是基于XRD,但该方法还存在两个问题,一是无定形硅酸盐与二氧化硅晶体难于分离,很难对大气颗粒物中二氧化硅晶体直接进行形貌表征和定量分析;二是不同粒径的大气颗粒物中,无定形硅酸盐与二氧化硅晶体比例差别很大,干扰XRD目标衍射峰强度,影响对二氧化硅浓度测量。针对这些问题,我们引入焦磷酸来处理样品,通过对反应温度和时间的控制,能够有效地去除样品中的无定形硅酸盐,减少了杂质峰和无定形硅酸盐对目标衍射信号的干扰,大大增加了XRD测量TSP样品中二氧化硅晶体含量的准确度。同时,实验结果表明,大气中二氧化硅晶体主要集中在粗颗粒中(PM₁₀和TSP)中,平均含量超过3μg/m³;在细颗粒物（PM2.5）中,二氧化硅晶体浓度水平低于粗颗粒物,但其数量多,粒径小,能直接到达肺泡,因此对人体可能造成的危害也不容忽视。