PM是颗粒物(ParticulateMatter)的简称。PM2.5是直径小于或等于2.5微米(不到人头发丝的1/20)的固体颗粒或液滴的总称,主要来源于日常发电、工业生产、汽车尾气等经过燃烧而排放的残留物,大多含有重金属等有毒物质。细颗粒物危害人类健康已经被科学证实。2012年以前,国家将PM10纳入空气质量监测指标,PM10颗粒物的直径小于10微米大于2.5微米,主要来于道路扬尘等,进入上呼吸道后可鼻腔绒毛阻挡,也可通过痰液等部分排出,对人体危害相对较小。但是,PM2.5颗粒物不易被鼻腔绒毛阻挡,被吸入人体后会直接进入支气管,干扰肺部气体交换,引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病,也被称为可入肺颗粒物。在欧盟国家中,PM2.5导致人们的平均寿命减少8.6个月。而PM2.5还可成为病毒和细菌的载体,为呼吸道传染病的传播推波助澜。目前国内外环保部门监测PM2.5普遍采用滤膜称重、β射线吸收和微量振荡天平三种方法。滤膜称重法:是指通过具有一定切割特性的采样器,以恒速抽取定量体积的空气,使空气中PM2.被截留在已知质量的滤膜上,用天平称出采样前后滤膜的重量差和采样体积,计算出PM2.5的浓度。将PM2.5收集到滤膜上,然后。重量法是最直接、最可靠的方法,也是验证其它方法是否准确的基准。称重法的缺点是人工称重,程序繁琐费时,不能实现自动检测。β射线吸收法:将PM2.5收集到滤纸上,然后用β射线照射,射线穿过滤纸和颗粒物后被衰减,根据β射线的衰减量就可算出PM2.5的重量,根据相同时段内采集样品的体积,得出PM2.5的浓度。这种方法可实时、自动监测,缺点是生产成本高、有β射线辐射。微量振荡天平法:一头粗一头细的空心锥形玻璃管,粗头固定,细头装有滤芯。空气从粗头进,细头出,PM2.5就被截留在滤芯上;在电场的作用下,细头以一定频率振荡,该频率和细头重量的平方根成反比,根据振荡频率的变化就可以算出收集到的PM2.5的质量,然后根据采集样品的体积计算出样品的PM2.5浓度。这种方法的缺点是:设备较大,作为室外流动测量不方便,对空气湿度变化敏感,受温度影响较大。中国环境监测总站采用国际通用的监测仪器测试及其评估方法,在2011年11月17日至2012年3月27日期间,对我国目前主要使用的颗粒物监测仪器生产企业自愿送检的PM2.5监测仪器,进行了第一阶段适用性比对测试。结果显示,一共有5家生产企业生产的6款相应型号的仪器符合测试的指导要求。目前,这五家企业主要使用三种PM2.5的自动监测方法:β射线方法仪器加装动态加热系统,β射线方法仪器加动态加热系统联用光散射法,微量振荡天平方法仪器加膜动态测量系统(简称FDMS)。但是,我国某些地区的环境条件会导致FDMS无法正常使用,例如不少城市的细粒子浓度较高,过高的细粒子会导致FDMS透水膜的微孔很快被细粒子堵塞,从而使透水膜的使用寿命降低到国外的一半,2-3个月可能就要更换一次。而透水膜的成本大约在1000美元/张,这对不少监测站是不小的成本,另外,FDMS不适合南方潮湿地区或污染过于严重的城市。激光散射法原理主要是粒子光散射理论,即GustavMie提出Lorenz-Mie-Debye理论,它描述的是具体的空气颗粒的光散射情况,主要取决于散射物的折射率,粒子的几何尺寸,和光的波长,当粒子尺寸跟光的波长具有很强的相关性,这个相关性可以描述为空气中微粒在一定强度的光束照射下,向其周围空间散射出按于粒子几何直径成比例关系的光通量,这部分理论基础是这个系统测量的最基本理论依据,通过设计一定的光学结构,对这部分散射光进行收集,再转换为等比例的脉冲电压值,从而可以冲脉冲的脉冲数量和脉冲高度两个转换电学值来评估粒子的分布浓度和粒径大小,以上所述的分布浓度,是粒子的颗粒数量分布浓度。