呼吸健康是当今人类最重要的福祉之一。本报告将针对大气颗粒物毒性与健康效应、新冠肺炎、病原体及耐药基因气溶胶传播等的科研进展进行汇报。首先是气溶胶传播新冠肺炎、耐药基因以及呼气快速筛查方面的工作。 通过利用自主研发的呼出气冷凝液采集系统，揭示人体呼吸也是新冠肺炎传播的重要方式，被Science引用作为气溶胶传播新冠疫情的关键证据之一，提供了气溶胶传播的直接证据，保障了北京冬奥会的疫情安全。受邀合作在Science 发文呼吁全球防控室内气溶胶传播呼吸系统感染疾病，在Nature 上发表如何尽早结束疫情政策建议。团队率先揭示新冠肺炎的呼出气挥发性有机物标志物，揭示耐药基因在全球范围内通过空气快速传播，被ACS 以Embargoed News Release 的形势宣传报道。其次是不同颗粒物毒性和健康效应差别。研究发现全球以及中国不同城市的颗粒物毒性存在显著差别，差异高达6.5倍，主要是由于组分存在显著差别。最后，本报告介绍空气污染健康效应实时在线监测体系。课题组集成酵母菌、活体大鼠以及硅纳米线生物传感器等，实现实时监测大气颗粒物健康效应，并集成研发了基于大鼠活体传感实时探测空气污染健康效应的系统，并在全国15个重要城市部署示范监测空气污染健康效应。通过探测人体呼出气标志物可实现人体疾病“烟雾报警器”功能。