环境空气中的Cr（Ⅵ）对人体健康以及生态环境有较大影响,但由于Cr（Ⅵ）在环境中易于转化并且分析方法较为复杂,国内关于Cr（Ⅵ）浓度观测相对较少。多数研究通过参考降尘中Cr（Ⅵ）与总Cr的比值（0.13）估算大气颗粒物中Cr（Ⅵ）的浓度水平,结果存在一定偏差,不能准确反映大气颗粒物中Cr（Ⅵ）的浓度特征。为了准确测定国内PM2.5中重金属Cr（Ⅵ）的污染浓度水平,优化了PM2.5中Cr（Ⅵ）质量浓度的采样与提取方法,构建了基于IC-ICP-MS的实验室Cr（Ⅵ）分析方法,并应用ICP-AES法同步测定PM2.5中Cr的质量浓度,选择典型城市采集并分析大气PM2.5中Cr与Cr（Ⅵ）的质量浓度,进一步明确Cr（Ⅵ）的浓度水平,同时探讨了与大气中Cr（Ⅵ）与Cr的比例关系。研究结果表明:（1）在Cr（Ⅵ）的采样、提取过程中,优化实验过程:在采样前,选择对滤膜先酸性浸泡,超纯水冲洗后再碱性浸泡的预处理方式;提取Cr（Ⅵ）样品时,保持超声提取温度在25℃以下;保存样品时,保存时间应低于29 d。通过多次实验,建立使用IC-ICP-MS测定大气PM2.5中Cr（Ⅵ）的方法,该方法检出限为0.0015 ng/m3,加标回收率为92.78%,精确度为7.8%,相比普遍使用的离子色谱法检出时间更短、检出限更低,能准确测定环境大气PM2.5中Cr（Ⅵ）的质量浓度。（2）基于2020年9月—2020年12月,北京市中国环境科学研究院采样点和青岛市青岛大学采样点采集到的样品分析,北京市、青岛市PM2.5中Cr（Ⅵ）质量浓度分别为（0.140±0.065）、（0.091±0.073）ng/m3,且两市12月PM2.5中Cr（Ⅵ）的质量浓度平均值大于9、10、11月。基于秋冬季Cr（Ⅵ）的潜在源分析,结果表明北京市秋季Cr（Ⅵ）主要来自北京市北部地区排放和北部周边地区的输送,冬季则受北京市南部和南部周边地区的影响。青岛市秋季Cr（Ⅵ）主要为来自海洋气团的影响,冬季主要潜在源为山东省地区。（3）影响因素分析表明,采样期间相对湿度、臭氧及PM2.5对大气PM2.5中Cr（Ⅵ）的质量浓度有一定影响。环境中的相对湿度上升时,Cr（Ⅵ）的质量浓度和Cr（Ⅵ）占Cr的比值减小。Cr（Ⅵ）浓度以及Cr（Ⅵ）占Cr的比例随臭氧浓度的增加而小幅度上升。PM2.5质量浓度较高时,可能会促进Cr（Ⅵ）向Cr（III）的转化。（4）采样期间Cr（Ⅵ）与Cr的比值主要分布区间为0～0.1,均值为0.0623±0.0969。其中北京市和青岛市Cr（Ⅵ）/Cr的比值分别为0.076±0.104、0.041±0.039。Cr（Ⅵ）与Cr的比值随着Cr质量浓度的上升呈下降趋势。使用基于实际观测数据得到的Cr（Ⅵ）/Cr的值和降尘中Cr（Ⅵ）/Cr的值估算国内50个城市Cr（Ⅵ）的质量浓度平均值,分别为（4.04±8.51）、（0.52±1.04）ng/m3。根据实测数据所得Cr（Ⅵ）/Cr的值计算得到的Cr（Ⅵ）质量浓度,比降尘中Cr（Ⅵ）/Cr的值计算得到的Cr（Ⅵ）质量浓度低约6.7倍。全国范围来看,华北地区Cr（Ⅵ）质量浓度最高为（1.13±1.58）ng/m3,其次为华东地区为（0.85±1.89）ng/m3,华南地区Cr（Ⅵ）质量浓度最低为（0.19±0.12）ng/m3。与其他国家相比,本研究中北京市和青岛市采样点的Cr（Ⅵ）质量浓度值较低。根据实测数据估算的国内Cr（Ⅵ）质量浓度平均值低于韩国的质量浓度值,并与加拿大、澳大利亚处于同一浓度水平。