含碳颗粒物对大气环境、全球与区域热量平衡、气候和人类健康产生影响而备受关注。不同的碳质组分，其物理化学性质存在差异，因而对环境的影响不同。大气颗粒物的碳质组分分析与来源解析是目前大气环环境中的研究热点。由于碳质组分存在于大气颗粒中有机物与无机成分组成的多相复杂体系，碳质组分的区分与来源解析成为难点。光热分析方法能够准确检测有机碳与元素碳的分界点;放射性碳(14C)与稳定碳(13C)同位素技术从原子水平上解析碳组分的来源，可以避免大气物理化学反应所带来的影响。本文利用光热法研究了上海市大气颗粒碳质组分的粒径分布，建立了用碳同位素比技术定量解析大气颗粒碳质组分的来源的方法。　　 本论文系统分析了2010年5月至2011年5月全年上海嘉定区与徐汇区大气颗粒物中碳质组分的粒径分布与季节变化，利用EC示踪法估算了SOC的粒径分布。结果表明:上海市大气颗粒中碳质组分呈双模态分布，峰值位于小于0.95μm和大于3.0μm的颗粒中。OC和EC主要分布在3.0μm以下的细颗粒中。就平均值而言，嘉定区各粒径段的OC和EC浓度均比徐汇区高。这一结果反映了上海市工业布局的特点:中心城区为商业区，污染源较少;而周边区县为工业区，污染相对严重。嘉定区的碳质污染源较复杂，季节变化特征明显;徐汇区主要受到机动车尾气的影响，OC与EC的季节波动较小。与其他城市相比，上海市的EC浓度较低，OC属中游水平，SOC的浓度较高，与上海市的气候条件更适合SOC的生成有关。　　 建立了基于碳同位素比定量分析大气颗粒中碳质组分来源的方法，搭建、调试该方法所要求的样品前处理系统。OC与EC的本底污染分别控制在5％与10％以下;样品石墨化过程中14C的本底污染为43682年;样品13C与14C的测量值重复性偏差在10％以内。表明样品处理系统本底污染控制在较低的水平，测量结果可靠。　　 上海市嘉定区不同粒径大气含碳颗粒物的源解析结果表明:土壤扬尘对OC的分担率为1％-12％;在0.49μm以上颗粒中，生物质燃烧的贡献随着粒径增大而减小，最大集中在0.49μm-0.95μm和0.95μm-1.5μm粒径段，分担率分别为36％和34％，;非燃烧生物源呈现出与之相反的趋势，分担率为11％-41％;燃煤的贡献主要集中在3.0μm以下的细颗粒中;机动车尾气的贡献呈现双峰分布，集中于小于0.49μm与大于3.0μm的粒径段;由于焦化碳的影响，EC的源解析是半定量的。准确定量污染源直接排的不同粒径大气颗粒物的碳同位素组成，是准确解析碳质污染来源的关键。