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随着经济社会的快速发展,我国面临的大气环境问题日益严峻,大气颗粒物是大气环境中组成复杂、危害最大的污染物之一,已成为影响我国许多城市环境空气质量的首要污染物,对人体健康产生威胁。大气颗粒物对环境和人体健康的危害程度与其元素组成及含量密切相关。因此,大气颗粒物中元素的组分分析已成为环境研究的热点问题。实现大气颗粒物中元素的快速准确测定,是进行来源解析研究的基础,对颗粒物污染状况和污染特征研究具有重要意义,对大气环境污染的实时监测和应急监测具有现实意义,可为大气污染防控措施的制定、流行病学研究工作等提供科学依据。论文来源于国家863计划项目“高精度能谱探测仪器研发”（项目编号:2012AA061803）、四川省教育厅自然科学项目“波长色散X射线荧光光谱法分析大气颗粒物中元素的关键技术研究”（项目编号:15ZB0075）、四川省科技计划项目“X射线荧光光谱法在大气PM2.5重金属快速检测中的应用研究”（项目编号:2016JY0208）,对波长色散X射线荧光光谱法（Wavelength Dispersive X-Ray Fluorescence Spectrometry,WDXRF）测定大气颗粒物元素的理论与关键方法技术问题展开研究,实现了大气颗粒物成分的多元素、快速、直接、无损、低成本、准确分析,论文的主要工作和成果如下:（1）基于波长色散X射线荧光光谱法对元素进行定性定量分析的物理基础和蒙特卡罗数值模拟结果,提出了大气颗粒物元素分析中单元素薄样品临界质量厚度的判定标准,得出了在4.84%的误差要求下,元素Na到I的薄样品质量厚度临界值为83.401731.36μg/cm2,Xe到U的薄样品质量厚度临界值为126.63475.58μg/cm2,且在更严格的误差（0.50%）要求下,各元素薄样品质量厚度临界值更小。为提高大气颗粒物WDXRF的定量分析提供了技术支撑。（2）提出了大气颗粒物WDXRF分析的样品采集和比对薄样品的制备技术和工艺,形成了一套针对大气颗粒物中元素分析的简单、经济、准确、重现性好的比对薄样品制备技术和分析流程,制备了系列适合于大气颗粒物WDXRF元素分析的比对薄样品,为大气颗粒物WDXRF定量分析提供了技术保证。（3）建立了基于Axios WDXRF仪的大气颗粒物多元素定量分析的测量条件、工作程序和谱处理方法。提出了目标元素分析谱线的选择方案,X射线光管的电压和电流选择方案,实现了探测器的合理配置,提出了测量时间参数以及分光晶体、滤光片、准直器等光学参数的设置方案。制定了大气颗粒物目标元素背景校正方案,实现了分析元素的谱线重叠干扰校正。（4）对建立的方法程序进行质量评估,各分析元素校准曲线的K值在0.1370.478之间,RMS值在0.2490.727之间,各校准曲线的K值、RMS值较小,各分析元素的平均相对误差在1.127.75%范围内,精确度范围为0.438.53%（n=10）,检出限在1.7110.5ng/cm2范围内,建立的方法程序质量较好。（5）运用方法程序对成都市东郊大气颗粒物中元素进行测定。在不同的24小时监测周期大气PM2.5中元素的浓度是相对变化的,且有的元素的浓度变化范围很大。Na、Mg、Al、Si、S、K、Fe的平均浓度相对较高;Sc、V、Cr、Co、Ni、Se、Sr、Mo、Pd、Ag、Cd、Sn、Te、W、Hg的平均浓度相对较小。大部分24小时监测周期内,夜间PM2.5中Cu、K浓度高于日间浓度。PM2.5中Al、Si、K、Cu、Br的夜间平均浓度明显高于日间,S、Zn的日间平均浓度明显高于夜间。年平均浓度计算的各元素富集因子变化范围比较大,有的相差几个数量级。S、Cu、Zn、As、Br、Pb的月平均浓度计算的富集因子都较大,污染原因与采样点所处区域的交通特点、能源结构和工业布局有关。综上所述,分析方法的建立明显提高了大部分目标元素的准确度,尤其是轻元素分析的准确度,对中等原子序数以后的大部分元素检出限改善明显,波长色散X射线荧光光谱法能够实现大气颗粒物元素的快速、无损、准确、多元素分析。