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本文利用XRF、 XRD、 IR、 SEM等测试方法表征了石英粉体（KWC-Q4、KWC-Q3）、方解石粉体（KWC-C4、KWC-C3）、绢云母粉体（KWC-S4、KWC-S3）、钠长石粉体（KWC-A4、KWC-A3），蒙脱石粉体（KWC-M）和纳米二氧化硅粉体（Nano-SiO2）的化学元素组成、物相、结构、形貌；通过体外毒性实验，借助MTT、Wright–Giemsa染色、SEM、培养过程各生化参数等测试方法和手段，研究矿物粉体样品对A549细胞的存活率、形态、细胞膜损伤程度、代谢能力、氧化还原体系、免疫系统的影响；并通过体外微核试验和单细胞凝胶电泳试验，对矿物粉体样品的细胞遗传毒性进行测试和评价；最后结合矿物粉体的特性及实验结果，探讨了超细矿物粉体对A549细胞的毒性作用机理。研究表明：方解石和钠长石粉体对细胞的存活率影响较小，作用24h后，各浓度组细胞死亡率与对照组相比无显著差异，但当暴露时间延长到48h，细胞的死亡率相对于对照组明显升高。石英粉体和绢云母粉体暴露24h时，随着暴露浓度的增加，A549细胞死亡率明显升高，且呈现较好的剂量-效应关系。蒙脱石粉体和Nano-SiO2对A549细胞的毒性作用较强，在50μg/mL浓度下作用24h时， A549细胞的存活率降低为（53.22±7.94）%和（73.76±2.72）%，随浓度的增高，细胞存活率急剧下降，并在200μg/mL时趋于稳定，细胞存活率约为20%左右。矿物粉体的加入，引起细胞培养液pH和S不同程度的变化，其趋势均是先升高，后缓慢降低。暴露48h后，方解石、石英、Nano-SiO2、钠长石粉体悬液的pH分别稳定在7.15、7.65、7.66和7.35左右，而绢云母和蒙脱石粉体悬液的pH仍有继续降低的趋势；作用24h未引起方解石粉体暴露组A549细胞LDH释放量的增加，其余各组LDH释放量与浓度之间呈现剂量-效应关系，LDH释放量从高到低的顺序为： Nano-SiO2> KWC-M> KWC-Q4> KWC-Q3>KWC-S3> KWC-S4> KWC-A4> KWC-A3。方解石、钠长石和绢云母粉体引起A549细胞内SOD活性随时间变化不显著，方解石和绢云母粉体能引起GSH含量的降低，而钠长石则引起A549细胞内GSH含量的升高；石英、蒙脱石粉体引起A549细胞内SOD活性的普遍升高，呈现一定的剂量-效应关系，GSH含量相对于阴性对照组明显降低；Nano-SiO2在低浓度既已引起SOD活性的显著升高和GSH含量的明显降低，但未呈现剂量-效应关系。与对照组相比矿物粉体浓度为200μg/mL时，A549暴露3h时TNF-α会显著升高，即各组矿物粉体均能引起A549细胞分泌TNF-α，促发炎性反应；方解石和钠长石粉体的暴露未能引起A549细胞IL-6释放量的升高，其他粉体则能引起A549细胞的炎性反应，且与对照组相比差异显著。除蒙脱石粉体之外，实验矿物粉体的暴露均引起细胞微核率的增加，且在相对较低的细胞死亡率条件下，呈现一定的剂量-效应关系，A549细胞微核率： Nano-SiO2＞KWC-Q3＞KWC-S4＞KWC-C4＞KWC-S3＞KWC-A4＞KWC-Q4＞KWC-A3＞KWC-C3。根据单细胞凝胶电泳实验可得：各种粉体的毒性均处于2级及以下，蒙脱石和Nano-SiO2粉体对细胞DNA造成的损伤最为严重，其次为绢云母和石英粉体，方解石和钠长石粉体对细胞造成的DNA损伤最弱。