抓捕潮湿城市空气中的颗粒物，高效、准确测量空气质量

空气中大气颗粒物被称为人类第一杀手，原因是细颗粒物上聚集大量有害重金属、酸性氧化物、有害有机物、细菌和病菌等，会通过呼吸道而进入人体上下呼吸道。不同粒径的颗粒物可在不同的呼吸道部位沉积。越细小的颗粒物对人体的危害越大。10~100μm的颗粒物被阻挡在鼻腔外，2.5~10μm 的颗粒物大部分被鼻咽区截留，0.01~2.5μm 的颗粒物主要沉积在支气管和肺部，特别是 0.1μm 左右的颗粒物沉积在肺部，甚至可穿过肺泡进入血液中，对人体健康危害最大。由于体积更小，PM_2.5具有更强的穿透力，可能抵达细支气管壁，并干扰肺内的气体交换。更小的微粒（直径≤100nm）会通过肺部传递影响其他器官。其中，发表于《美国医学会杂志》的一项研究表明，PM_2.5会导致动脉斑块沉积、引发血管炎症和动脉粥样硬化，最终导致心脏病或其他心血管问题。这项始于1982年的研究证实，当空气中PM_2.5的浓度长期高于10μg/m³，就会带来死亡风险的上升。浓度每增加10μg/m³，总的死亡风险会上升4%，心肺疾病带来的死亡风险上升6%，肺癌带来的死亡风险上升8%。此外，PM_2.5极易吸附多环芳烃等有机污染物和重金属，使致癌、致畸、致突变的机率明显升高。Analitics等对欧洲29个国家的调查研究表明，PM₁₀每升高10μg/m³，心血管病死率提高0.76%，呼吸系统病死率提高0.58%。Pope等从美国癌症协会收集的17年120万成年人的关键死亡原因资料中挑选了50万居住在大城市的完整数据，在排除吸烟、饮食、饮酒、职业因素等风险因素后，分析得出，PM_2.5每升高10μg/m³，全死因死亡率、肺心病死亡率和肺癌死亡率的危险性分别增加4%、6%和8%。

国内外大量流行病学研究发现，大气颗粒物的污染与人群健康有关，包括心脑血管疾病和呼吸系统疾病发病率和死亡率增加、急性呼吸道症状和哮喘等。Abrahamowicz等利用美国癌症协会队列数据研究了空气颗粒物长期暴露与人群死亡率之间暴露-反应关系曲线的形状，对研究对象的年龄、吸烟史、肥胖及受教育程度等因素进行了分析对比，结果表明，对于PM_2.5来说，其关系明显偏离线性假设，差异具有统计学意义，相对于较高浓度水平，PM_2.5与人群死亡率在低浓度水平（低于16μg/m³）有更强的关联。

PM_2.5的形成机理主要是气溶胶的形成，气溶胶是液态或固态微粒在空气中的悬浮体系，其形成主要是有一些悬浮微粒为核，再聚集气态污染物和水蒸气而形成的。准确、快捷的监测大气中的颗粒物，是防治大气污染的先决条件。

南昌市环境监测中心秦文等研究人员、科研学者对β射线法颗粒物在线监测仪系统做了研究，与成本较低，但是费时、费力的手工监测法做了对比测试，测试结果表明，颗粒物采样器与β射线法颗粒物在线监测仪之间的相关系数R达到0.9774 ，能够满足大气颗粒物监测的需求。

β射线法颗粒物在线监测仪更适合于我国南方湿度大的地区和污染严重的城市使用。解决了湿度影响仪器使用性能、使用寿命等问题。

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