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在PM2.5检测中，国际上公认有三种比较可靠的方法：“重量法、β射线吸收法和振动天平法”。
其前提是需要将PM2.5从更大颗粒中分离出来。
通常的方法是让气流以一个流速穿过长管，大颗粒由于相对大而被吸附在管道上，较小的颗粒就能穿过，最后用滤材过滤掉PM2.5(这滤材一定是消耗品)
虽然探测方法多种多样，但是目前正在进行的大规模监测，包括重量法、β射线法、震荡天平法、光散射法、也只有质量浓度(单位体积混合物中某一组分的质量浓度)，仅通过对质量浓度的监测，无法真实地了解气溶胶微粒的实际污染情况。
一、首先要有一个监测点。
在监测站点的分布方面，《环境空气质量监测规范》规定：一是各城市建设区评价点的平均值，尽可能地反映出城市实际空气质量的总体水平；二是能够反映并代表不同程度的城市污染程度。为了避免被人为干扰、确保评价点的代表性，本规范还要求评价点附近50米内不应设置烟囱、炉窑等污染源，采样口周围空气流通，不能有高大建筑物遮挡，高度要求在15-20米以内。
收集空气，将PM2.5和较大颗粒物质分离开来。
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先要进行取样，这个取样装置被称为切割机，外表像倒扣的碟形。这就像是渔网一般，网眼大小，决定了能捕捉“鱼”大小。对PM2.5、PM1.0的监控道理都一样，就是“过滤”不同，穿过的颗粒大小也不同。
一有空气通过，就立即被一天24小时不停旋转的抽气泵吸入到采集系统，再通过这个“网”，将直径超过2.5微米的颗粒挡住，而且2.5微米以下的颗粒被吸入“喉管”——PM2.5这一“鱼”，就是这样被筛选出来的。事实上，这与我们所发生的呼吸道情况十分相似：大颗粒易被鼻腔、咽喉、气管截留，而细颗粒更容易深入肺部深处，从而造成更大的健康风险。
三、测定分离PM2.5的重量。
将分离出的气体经管道输送，采用多种检测方法测定PM2.5浓度。当前，世界各国环境保护部门普遍采用的PM2.5测定方法有三种：重量法、β射线吸收法和振动秤。
1、重量法。
直接把PM2.5吸附在滤膜上，然后用天平称量，称为重量法。值得注意的是，过滤薄膜无法收集所有的PM2.5，有些极细粒子仍然能够通过过滤膜。如果滤膜对0、3微米以上粒子的截留效率大于99%，就算是合格。一部分极细粒子的损失对结果影响不大，因为这部分微粒对PM2.5的重量贡献微乎其微。
重量法是最直接的，也是最可靠的检验其他方法的标尺。但重量法需要手工称量，程序繁琐，自动化程度低，不适合用于远程监控。若要实现实时自动监控，则需采用两种其他方式。
2、β射线吸收率。
把PM2.5收集到滤纸上，照射一道beta射线，射线通过滤纸和颗粒物时因散射而衰减，其衰减程度与PM2.5的重量成正比。PM2.5可通过射线衰变来计算其重量。
光线吸收原理自动监视器的使用范围很广，广泛用于24小时连续空气质量自动监测。如果污染物严重，或者是地理位置重要，则测量时可以自动每小时得到一次监测数据，该系统能实时反映大气中PM2.5浓度的变化，并能传送数据，便于远程监控和自动控制，可为环境保护部门进行空气质量评价及政府决策提供准确、可靠的数据基础。并且大大降低了人工工作量，但缺点是相对成本较高。
3、微摆动平衡法。
玻璃空心管一端粗一细，粗头固定，过滤筒上装有滤芯。气流由头部进入，头部向下，PM2.5进入过滤层。细头在电场的作用下以一定频率振荡，其频率与细头重量的平方根成反比。因此，在此基础上，对采集到的PM2.5的重量进行了计算。
采用微振荡平衡法的PM2.5监视器外形与微波炉相似，方方正正，其上方有电子显示屏，六个监控指标实时跳转屏幕。和β射线吸收法一样，振动式天平监测仪可以实时捕捉空气中PM2.5粒子，监测数据按半小时计算、1小时、8小时、12小时、24小时的目录显示在显示器上。并且，监控设备24小时连续自动监控，自动存储传输数据。
