大气气溶胶细粒子研究进展
大气细粒子和超细粒子的快速在线监测技术研究
恒 温 多翅结构 提高 了氘灯光源 的稳 定
性 ， 面 喷 涂 聚 四氟 乙烯 涂 层 高 温恒 温 表 样 品池 提 高 了抗 污 能 力 ， 证 了样 品池 保 热 稳 定性 与 耐腐 蚀 性 。另外 ， 究人 员 研 还 提 出 了 高 温 气 体 紫 外 差 分 吸 收 光 谱
到 原 始 形 变
度 ； 计 了集 光 调 制 与 光 学 滤 波 于 一 体 设 的多 功能滤 光片轮 实现 了多种气体 同 时 反 演 ，提 高 了测 量 的 动 态 范 围 ； 出 提 了 污 染 物 浓 度 计 算 的 交 叉 干 扰 扣 除 算
法 ，提 高 了 Ｓ ２ Ｏ 、ＮＯ、Ｎ 、Ｃ Ｏ２ Ｏ、Ｃ ２ Ｏ
状 记 忆 聚 氨 酯 在 药 物 释 放 和 光 信 息 存
储 等 领 域 的应 用 。
由 可 逆 相 和 固 定 相 构 成 的 形状 记 忆 聚 氨 酯 （ ＭＰ 由 于 其 生 物 相 容 Ｓ Ｕ） 性 、生 物 降 解和 可控 转 变温 度 ，在 智 能 材 料领 域 （ 生 物 、医 药 和 仿 生 ）具 有 如 广 泛 的应 用 前 景 。 过 在 聚 合物 中 引 入 通
异 构 作 用 。 果 表 明 ， 为硬 段 的偶 氮 结 作
苯的加入， 由于 增 加 了聚 氨 酯 的硬 度 及
（ Ｍ ｌ／Ｍ２５ Ｐ ０Ｐ ．）等 系 列 。
专 家 组 普 遍 认 为 ，在 宽 范 围 粒 径
抽取式紫外 多组分烟气分 析仪采
用 紫 外 差 分 吸 收 光谱 技术 ， 现 了烟 气 实 Ｓ 、Ｎ 的 连 续 自动 测 量 。 一 体化 的 Ｏ， Ｏ
大气细颗粒物 PM 2.5的研究进展
大气细颗粒物 PM 2.5的研究进展姜娜【摘要】PM2.5 gradually became the primary air pollutants in many large and medium cities in China , and their research was the current international atmospheric chemistry community hotspot.The sources of PM 2.5 , chemical characteristics and the relevant analysis methods , monitoring technologies and its health effect and impact on the environment were described.Finally, the research prospect of PM 2.5 was described.%PM2.5逐渐成为我国许多大中城市的首要空气污染物，对其研究是当前国际大气化学界的研究热点。
文章阐述了PM2.5的来源、化学成分及有关分析方法、监测技术、 PM2.5对人类的危害和对环境的影响，并对其研究动向进行了展望。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(000)013【总页数】3页(P134-135,168)【关键词】细颗粒物;PM2.5;监测技术【作者】姜娜【作者单位】葫芦岛市环境保护监测中心站，辽宁葫芦岛 125000【正文语种】中文【中图分类】X513近年来，随着经济的发展，空气质量问题日益突出，国内众多城市阴霾天气出现频率逐年增高。
在大气污染中，大气颗粒物污染是一类常见的污染物。
大气颗粒物质(Particulate Matter，PM)是大气中固体和液体颗粒物的总称。
粒径为0.01～100μm的大气颗粒物，统称为总悬浮颗粒物(TSP)［1－2]。
气溶胶研究及其在大气环境中的应用
气溶胶研究及其在大气环境中的应用气溶胶是指由液态或固态粒子和空气混合形成的微小颗粒体系，其直径在几纳米到数十微米之间。
气溶胶在大气环境中广泛存在，它们可能产生一系列的影响，如空气质量、气候、健康和材料损耗等。
因此，认识和了解气溶胶已成为当代大气科学和环境科学领域重要课题之一。
气溶胶研究的历史可以追溯到19世纪末。
自此以后，气溶胶科学发展经历了百年，积累了许多有关气溶胶来源、形成机制、结构特征、光学特性、化学组成、环境效应等的知识，形成了现代气溶胶科学。
气溶胶研究的工具主要包括质谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、拉曼光谱仪、红外光谱仪、激光粒度仪和激光雷达等。
在大气环境中，气溶胶通常可以分为自然气溶胶和人为气溶胶两类。
自然气溶胶主要来源于火山喷发、林火、海浪溅起等自然过程，而人为气溶胶则主要是由工业、交通、农业和生活等人类活动产生的。
根据气溶胶粒子的来源和组成不同，气溶胶可以被分为硫酸盐气溶胶、有机物质气溶胶、黑碳气溶胶、盐类气溶胶、灰尘气溶胶等多个类别。
气溶胶对大气环境的影响非常广泛，最为突出的就是对空气质量的影响。
气溶胶污染会对人体健康产生负面影响。
气溶胶中的某些物质可能对呼吸系统、心血管系统和神经系统产生影响，而且气溶胶的组成和浓度还是影响大气光学、气候变化的因子之一。
此外，气溶胶还可能对飞行器、天线、建筑和文物等产生物理损害和化学腐蚀。
因此，加强对气溶胶的研究和监测，是全球环保和健康的必要举措之一。
除了对环境的影响外，气溶胶还有一些非常重要和实用的应用。
例如，激光雷达可以通过发射激光束对大气中的气溶胶和云进行无接触检测和测量，为气象预报和气候变化研究提供了重要的数据来源；气溶胶也是纳米颗粒的一种，可以在高分子材料合成、药物传递、水处理和太阳能电池等领域中应用。
此外，气溶胶的颗粒细小使其在评价食品品质和防止动物疾病方面有很大的应用前景。
总的来说，气溶胶研究在理论和应用上都有很大的潜力和前景。
大气气溶胶细粒子研究进展
收稿日期：2012-03-21基金项目：中国沙漠气象科学研究基金（Sqj2012011）；国家自然科学基金项目（41175017）。
作者简介：彭艳梅（1987-），女，硕士，现从事气候与环境研究。
E-mail ：286884095@大气气溶胶细粒子研究进展彭艳梅1，2，3，钟玉婷2，3，何清2，3，刘新春2，3（1.新疆大学资源与环境科学学院,新疆乌鲁木齐830046；2.中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所；新疆树木年轮生态实验室；中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室，新疆乌鲁木齐830002；3.塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站，新疆塔中841000）摘要：大气细粒子PM2.5是大气气溶胶的一个组成部分，由于其粒径小，比表面积大，可以为有毒物质提供载体，所以它对环境和人体健康都有很大的影响。
本文主要从PM2.5的危害、研究方法和沙尘细粒子的研究进展来阐述国内外细粒子的研究现状，并对其今后研究热点及新方向进行了展望。
关键词：细粒子；大气气溶胶；研究方法；沙尘细粒子中图分类号：X513文献标识码：A文章编号：1002-0799（2013）01-0069-06在总悬浮颗粒物中空气动力学直径小于2.5μm 的颗粒物即为PM 2.5，通常被称为细粒子。
当前，大气细粒子PM 2.5已成为国际上大气污染研究领域的热点和前沿。
从20世纪80年代起，美国和部分欧洲国家对PM 2.5展开了广泛的研究；美国于1997年制定了有关PM 2.5的环境空气质量标准。
我国对大气颗粒物的相关研究还局限于部分城市的特定区域的短时段研究[1-7]，大规模的系统研究相对较少。
同时，我国城市地区的PM 2.5的污染问题正引起越来越多的关注，有关部门正在开展或计划开展这方面的研究工作，初步建立了有关PM 2.5的空气质量标准。
本文主要综述国内外PM 2.5的危害、研究方法和沙尘细颗粒物的研究进展和现状，希望藉此引起更多的关注，并为国内开展该方面的研究提供有益的帮助。
细颗粒物(PM2.5)的危害与治理
细颗粒物（PM2.5）的危害与治理摘要：细颗粒物又称细粒、细颗粒。
大气中粒径小于2μm（有时用小于2.5μm，即）的颗粒物（气溶胶）。
虽然细颗粒物只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对PM2.5空气质量和能见度等有重要的影响。
细颗粒物粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。
随着我国越来越多的城市空气质量亮起了红灯，人们越来越关注自己所生活环境的空气质量，本文将研究细颗粒物的危害与治理方法。
关键词：细颗粒物来源二氧化硫细菌标准1.细颗粒物概况1.1 简介在空气动力学和环境气象学中，颗粒物是按直径大小来分类的，粒径小于100微米，即可吸入颗粒物；粒径小的称为TSP，即总悬浮物颗粒；粒径小于10微米的称为PM10于2.5微米的称为PM，即细颗粒物，它的直径仅相当于人的头发丝粗细的1/20 。
被2 .5吸入人体后会进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。
这些颗粒还可以通过支气管和肺泡进入血液，其中的有害气体、重金属等溶解在血液中，对人体健康的伤害更大。
虽然细颗粒物只是地球大气成分中含量很少的组分，但它与较粗的大气颗粒物相比，粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量影响更大。
1.2 构成细颗粒物的成分很复杂。
主要成分是元素碳、有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐。
其它的常见的成分包括各种金属元素，既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素，也有铅、锌、砷、镉、铜等主要源自人类污染的重金属元素。
有研究人员测定了北京的细颗粒物来源：尘土占20%；由气态污染物转化而来的硫酸盐、硝酸盐、氨盐各占17%、10%、6%；烧煤产生7%；使用柴油、汽油而排放的废气贡献7%；农作物等生物质贡献6%；植物碎屑贡献1%。
有趣的是，吸烟也贡献了1%，不过这只是个粗略的科学估算，并不一定准确。
大气细粒子研究进展
２ １ 人 为 源 ．
人为源主要包括各工矿企业生产过程中、 机动
度相关［］ 由于细粒子的污染 ， 国的能见度仅 为 ｎ． 美 自然 能见 度 的 ３ ［］ ０ ．
图１ Ｐ ． 为 Ｍ２ 对能见度 的影响示意 图， 以看 可 出，Ｍ。对大气能见度 的影响之大． Ｐ
车运行过程中以及人们烹饪过程中产生的烟尘． 工矿企业所产生的烟尘必须经过除尘脱硫后才 能排放到大气中， 而除尘前后烟尘 中细粒子的含量
多环芳烃化合物 （ Ａ ） Ｐ Ｈｓ是对人体健康危害最 大 的环 境致 癌物 质 ， 目前 发 现 的致 癌 性 多 环 芳 烃 及 其衍生物已超过 ４ ０ ， 中苯并 ［］ ０种 其 ａ芘是公认 的三 致（ 致癌 、 突变 、 畸 型 ） 合 物 ， 氧 多 环 芳烃 和 致 致 化 含 含 氮多 环 芳 烃也 为 潜 在 的诱 变 物 ［ ； 溶 性硫 酸及 ８水 硫酸 盐 、 硝酸及 硝 酸 盐 和铵 盐 等 成 分不 但 自身 对 环
式中 是颗粒物的散光系数 ， 大气途 ， ： 等 大气细粒子研究进展
子．
７
散光系数 ， 是气体 的散光 系数 ， 是颗粒物 的吸 ６ 髫 光系数 ， 是气体的吸光系数． 其中 在总消光系 数 ｂ中所 占比例最大 ， 而且与细 粒子的质量浓度 高
收稿 日期 ：０ ５１－６ ２ ０—２２ ．
式 中 Ｒ 为水平 能 见度 （ Ｋｍ）ｂ为 白光 的大 气 消 ， 光 系数 （ Ｋｍ＿）表达 式 如下 ： １，
６ ： ＋ ＋６ ＋ ＋ 薯
作者简介 ： 郝明途 （９ ８ ， １ ７ 一） 硕士学位． 主要从事 大气颗粒物方 面的
研究．
Ｒ－ ３ ９ ２ ｂ － ． １ ／
大气气溶胶细粒子研究进展
我 国城市 地 区 的 Ｐ Ｍ 的污 染 问题 正 引起 越 来 越 多 的关 注 ，有关 部 门正 在开 展或 计划 开展 这方 面 的研 究 工作 ， 初 步建立 了有 关 Ｐ Ｍ： 的空气 质量 标 准 。本
文 主要 综述 国内外 Ｐ Ｍ 的危 害 、 研 究 方法 和 沙尘 细
工作。 在 ２ ０世纪 ，国外大 量 流行病 专 家 的研 究 表 明 ， 可吸人 颗粒 物 的浓 度上 升与 呼 吸道 疾 病 、心肺 疾病
ｍ 的颗粒 物 即为 Ｐ Ｍ： 通 常被 称 为 细粒 子 。 当前 ，
大 气 细粒 子 Ｐ Ｍ 已成 为 国 际上 大 气 污染 研 究 领 域
离远 ， 因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。 １ ． １ 对人 体健 康 的危 害 Ｐ Ｍ 又 被称 为 可 人肺 颗 粒物 ， 该 标 准 是 由美 国
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — ０ ３ — ２ １
１ ． ２ 对 大气 能见 度影 响 的研究 进展 光 在 大 气 中传 播 时 ，因 受 到 气 溶 胶 和 气 体 分 子 的 散 射 和 吸 收 而 削弱 ，从 而 导 致 大 气 能 见 度 的 下降＿ ｌ ８ １ 。 虽 然颗 粒 物在 大气 中所 占比重很小 ， 可 是它 对 光学 性 质 的影 响可达 ９ ９ ％㈣， 尤 其是 在城 市地 区 。
在 总 悬 浮 颗 粒 物 中空 气 动 力 学 直 径 小 于 ２ ． ５
１ ９ ９ ７年 提 出 的 。颗 粒物 的直径 越 小 ， 进人 人 体 呼 吸 道 的部 位 就越 深 ， 对 人体 的伤 害就 越 大 。 由于 Ｐ Ｍ ２ ． ５ 的粒径 小 ， 比表 面 积大 ， 容 易 富集 大气 中的有毒 有 害 物质 ｌ ８ ＿ ９ ｌ ， 增加 人们 因此 而 引起 的患病 的机 率 。因此 ， 国 内外 就 细粒 子对 人体健 康 的影 响做 了大 量 的研究
气溶胶物理化学特性研究及应用
气溶胶物理化学特性研究及应用气溶胶是指在气体中悬浮的微观颗粒物质，其尺寸一般在几纳米至数十微米之间。
气溶胶由于其微观特性和物理化学特性的固有特征，得到了广泛的研究和应用。
本文将分别从气溶胶的物理化学特性、气溶胶的表征、气溶胶的应用等方面进行详细介绍。
一、气溶胶的物理化学特性1.大小分布：气溶胶的粒径大小决定其在大气中的行为，通常采用数值大小分布函数、自由分子扩散方程等方法进行研究。
2.形状：气溶胶的形状对其光学和化学反应具有重要影响，研究气溶胶的形状将对在环境和人体健康等方面有着重要的意义。
3.成分：气溶胶的成分不仅涉及气溶胶的来源，还决定了气溶胶的光学、化学性质和影响因子等。
4.分子活性：气溶胶表面的化学反应，对大气环境的影响有重要的作用，比如酸雨的形成和大气光化学反应等等。
5.分布特征：气溶胶的大小、形状、成分等通常决定了气溶胶的分布特征，如垂直分布、空间分布等等。
二、气溶胶的表征1.质谱法：气溶胶性质的特征主要包括成分、粒径和分布等。
质谱法可以用于测量气溶胶的成分，以及定量分析气溶胶中各种成分的比例。
2.径向结构扫描：径向结构扫描能够对气溶胶的粒径大小进行测量，并且可以分析出气溶胶的形态结构，提供有关气溶胶组成和来源等信息。
3.光学法：光学法主要是通过该方法收集光学信号获得气溶胶的光学特性，包括吸收率、反射率、散射率等等。
4.电荷探测器：电荷探测器可以用于测量气溶胶粒子在光电场中的电荷状态，并可以对气溶胶的行为进行描述和分析。
5.化学荧光法：化学荧光法是用化学方法标记气溶胶样品，以扫描致命性荧光的方法表征它们的分子和原子组成。
三、气溶胶的应用1.大气科学领域：气溶胶对大气化学影响的研究是大气科学领域的一个前沿课题。
气溶胶的浓度和成分对气溶胶在大气中的输运、沉降和分布等都有影响。
2.环境监测：气溶胶监测是环境监测领域的重点。
气溶胶对环境污染的评价、环境质量评价和健康、安全等方面的评价具有重要意义。
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收稿日期：2012-03-21基金项目：中国沙漠气象科学研究基金（Sqj2012011）；国家自然科学基金项目（41175017）。
作者简介：彭艳梅（1987-），女，硕士，现从事气候与环境研究。
E-mail ：286884095@大气气溶胶细粒子研究进展彭艳梅1，2，3，钟玉婷2，3，何清2，3，刘新春2，3（1.新疆大学资源与环境科学学院,新疆乌鲁木齐830046；2.中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所；新疆树木年轮生态实验室；中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室，新疆乌鲁木齐830002；3.塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站，新疆塔中841000）摘要：大气细粒子PM2.5是大气气溶胶的一个组成部分，由于其粒径小，比表面积大，可以为有毒物质提供载体，所以它对环境和人体健康都有很大的影响。
本文主要从PM2.5的危害、研究方法和沙尘细粒子的研究进展来阐述国内外细粒子的研究现状，并对其今后研究热点及新方向进行了展望。
关键词：细粒子；大气气溶胶；研究方法；沙尘细粒子中图分类号：X513文献标识码：A文章编号：1002-0799（2013）01-0069-06在总悬浮颗粒物中空气动力学直径小于2.5μm 的颗粒物即为PM 2.5，通常被称为细粒子。
当前，大气细粒子PM 2.5已成为国际上大气污染研究领域的热点和前沿。
从20世纪80年代起，美国和部分欧洲国家对PM 2.5展开了广泛的研究；美国于1997年制定了有关PM 2.5的环境空气质量标准。
我国对大气颗粒物的相关研究还局限于部分城市的特定区域的短时段研究[1-7]，大规模的系统研究相对较少。
同时，我国城市地区的PM 2.5的污染问题正引起越来越多的关注，有关部门正在开展或计划开展这方面的研究工作，初步建立了有关PM 2.5的空气质量标准。
本文主要综述国内外PM 2.5的危害、研究方法和沙尘细颗粒物的研究进展和现状，希望藉此引起更多的关注，并为国内开展该方面的研究提供有益的帮助。
1PM 2.5的危害PM 2.5对空气质量和能见度等有重要的影响。
与较粗的大气颗粒物相比，PM 2.5粒径小，富含大量的有毒、有害物质，且在大气中的停留时间长，输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。
1.1对人体健康的危害PM 2.5又被称为可入肺颗粒物，该标准是由美国1997年提出的。
颗粒物的直径越小，进入人体呼吸道的部位就越深，对人体的伤害就越大。
由于PM2.5的粒径小，比表面积大，容易富集大气中的有毒有害物质[8-9]，增加人们因此而引起的患病的机率。
因此，国内外就细粒子对人体健康的影响做了大量的研究工作。
在20世纪，国外大量流行病专家的研究表明，可吸入颗粒物的浓度上升与呼吸道疾病、心肺疾病的发病率和死亡率的相关性较高[10-13]，同时有不少研究显示，可吸入颗粒物中的可入肺颗粒物的比重相当大，且有毒成分主要富集于可入肺颗粒物中[14]。
我国学者也对此做了大量的研究。
华宗祥[15]对燃煤集中区的细粒子研究表明细粒子的NO 自由基严重损伤细胞膜结构，因而导致疾病的产生。
胡伟、吴国平等[16]的研究表明对人体有害的多环芳烃和重金属主要富集于细粒子当中。
王荟等[17]认为水溶性硫酸及硫酸盐、硝酸盐、铵盐等成分主要以细粒子的形态存在。
由此可见，细粒子对人体健康的危害是相当大的。
1.2对大气能见度影响的研究进展光在大气中传播时，因受到气溶胶和气体分子的散射和吸收而削弱，从而导致大气能见度的下降[18]。
虽然颗粒物在大气中所占比重很小，可是它对光学性质的影响可达99%[19]，尤其是在城市地区。
研究表明细粒子的散射作用明显大于粗粒子[20]，所以PM 2.5对能见度的影响远大于大粒径气溶胶。
Appel 等[21]研究认为硝酸盐细颗粒物的消光作用第７卷第１期２０１３年２月沙漠与绿洲气象Desert and OasisMeteorology第７卷第１期２０１３年２月沙漠与绿洲气象Desert and OasisMeteorology强于大颗粒物，而且消光系数与细粒子的质量浓度呈高度相关。
Sloane 等[22]认为大气细颗粒物和气体污染物对光的吸收和散射是大气能见度降低的主要原因。
2000—2006年Cheng Man T 、Hand J L 、Andreas Petzold 等[23-26]对能见度与气溶胶质量浓度和粒径分布的关系进行了研究，研究表明气溶胶浓度与能见度成反比，小粒径气溶胶对大气的消光作用比大粒径贡献大。
周军等[27]的研究表明由于细粒子的污染，美国能见度仅为自然能见度的30%。
洪盛茂等[28]分析了杭州市大气能见度变化及其主要因子，研究表明气溶胶细粒子（PM 2.5）是影响能见度的主要因子之一。
2研究方法2.1PM 2.5采样方法和监测技术的发展目前，各国环保部门广泛采用的PM 2.5测定方法有三种：重量法、β射线吸收法和微量振荡天平法。
重量法是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，空气中粒径小于2.5μm 的气溶胶颗粒物被截留到滤膜上，根据滤膜采样前后重量之差以及抽取的空气的体积来计算PM 2.5的浓度，滤膜经处理后进行组分分析。
重量法是最直接、最可靠的方法，是验证其它方法是否准确的标杆。
然而重量法需人工称重，程序繁琐费时。
如果要实现自动监测，就需要用到另外两种方法。
β射线吸收法：利用抽气泵对大气进行恒流采样，经PM 2.5切割器切割后，大气中的PM 2.5颗粒物吸附在β源和盖革计数管之间的滤纸表面，采样前后盖革计数管计数值的变化反映了滤纸上吸附灰尘的质量变化，由此可以得到采样空气中PM 2.5的浓度。
微量振荡天平法：一头粗一头细的空心玻璃管，粗头固定，细头装有滤芯。
空气从粗头进，细头出，PM 2.5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。
于是，根据振荡频率的变化，就可以算出收集到的PM 2.5的重量[29]。
除了上述三种常用方法之外，当前较新的监测技术是利用遥感技术来评估PM 2.5的质量浓度与分布情况[30-31]，此方法主要用于评估大范围乃至全球尺度的PM 2.5的分布情况。
2.2PM 2.5化学组分分析方法的发展2.2.1元素的分析方法主要有中子活化法（INAA ）、质子荧光法（PLXE ）、X 射线荧光元素分析法（XRF ）、原子吸收法（AAS）、电感耦合等离子体质谱法（ICP-AES 、ICP-MS ）等方法。
AAS 是一种比较成熟的分析技术，灵敏度高、分析速度快、成本低、操作容易，在我国环境领域应用较为普遍，Guor-Cheng Fang 等[32]运用AAS 法对台湾的不同粒径的气溶胶分析得出细粒子富集的Pb ，Mn ，Cu ，Zn 和Cr 等元素比粗粒子多，但是在多元素同时测定方面有其局限性[32-33]。
XRF 可测定的元素范围广，从Na 到U 均可定量测量；不需要对样品进行预处理，分析过程中对样品无损坏，分析速度快；对于微量元素的分析可达ppm 水平。
美国国家环境保护局（USEPA ）在环境空气监测站（NAMS ）对PM 2.5化学物种项目中选定XRF 为分析元素成分的方法，D.G.Shendell 等[34]对用XRF 方法对Guamatula 的细粒子进行了元素组分分析，检测出Al 、Si 、P 、S 、Cl 、K 、Ca 、Ti 、V 、Cr 、Mn 、Fe 、Co 、Ni 、Cu 、Zn 、Ga 、As 、Se 、Br 、Rb 、Sr 、Zr 、Mo 、Pd 、Ag 、Cd 、In 、Sn 、Sb 、Ba 、La 、Au 、Hg 、Pb 、U 等。
ICP-MS 兴起于20世纪80年代，拥有快速分析、同时测定多种元素、低检出限等优点，目前已获得了广泛的应用。
ICP-MS 用作半定量分析时可测定约80种元素，绝大多数元素的测量误差小于20％[35]。
A H Bu-Olayan 等[36]对科威特PM2.5的金属元素分析中使用该方法，得出Cu>Fe>Zn>Ni >Pb>V 。
Yang Weifen 等使用ICP-MS 对我国南京的PM 2.5进行了分析得出在阴霾天气下PM 2.5的Na 、Mg 、Al 、K 、Ca 、Fe 、Zn 、Pb 、K 的含量较高[37]。
2.2.2有机物分析对细粒子中的有机物进行分析，首先要对其进行提取，然后采用气相色谱-质谱联用（GC-MS ）、液相色谱-质谱联用（LC-MS ）、高效液相色谱（HPLC ）等手段进行分析。
沈轶等[38]运用气相色谱法对我国上海市不同功能区的细粒子中的可提取有机物进行了分析，共检验出267种有机物，其中致癌的多环芳烃有82种。
Pitts J N [39]研究认为富集于细粒子上的含氧多环芳烃和含氮多环芳烃是致癌、致突变的诱发物。
2.2.3水溶性成分分析细粒子中的水溶性成分是指可溶于水的化学成分，如NH +4、K +、Na +、Mg 2+、Ca 2+等阳离子和F -、Cl -、NO -3、PO 3-4、SO 2-4、Br -等阴离子。
测定上述阴离子的传统方法一般是AC 、浊度法；阳离子则多采用AAS [40]。
离子色谱法（IC ）能够同时、快速测定多种离子，尤其在测定阴离子方面有其它方法不可比拟的优越性，IC 法无论在国外还是国内的运用都是比较成熟的技术。
USEPA在NAMS的PM2.5化学成分中选用IC作为目标阳离子（NH+、K+、Na+）和阴离子（NO-3与SO2-4）的分析方法，Zeping Gu等[41]等对台北PM2.5运用IC法进行了水溶性离子成分分析。
Karthikeyan S [42]等人利用IC法结合超声波提取，分析测定大气细颗粒物中（PM2.5）水溶性离子，Kakoli Karar[43]等人在印度Kolkata城市居民区和工业区进行布点采样，并用IC法分析了大气中五种水溶性阴离子F-、C1-、NO-3、PO3-4、SO2-4，两者研究测定结果都表明上述阴离子中SO2-4浓度最大。
Guor-Cheng Fang[44]等人对台北海峡附近采集到的细颗粒物样品用DIONEX-100型离子色谱进行分析，共测定了七种离子Cl-、SO2-4、NO-3；NH+4、Na+、Ca2+和Mg2+，结果表明，大气颗粒物中占主要地位的离子是SO2-4、NO-3、NH+4。
此外，SO2-4、NO-3、NH+4在冬季浓度较高，在夏季比较低。
IC 法作为我国的推荐使用方法，在研究大气颗粒物可溶性离子方面的应用越来越多。
余学春等[45-48]对我国上海、北京等城市的细粒子采用离子色谱法进行了相关分析。
由此可见，离子色谱法目前是国内外研究细颗粒物水溶性成分的主要方法。