2.3 PM2.5浓度监测和样品釆集处理
本研究所使用的仪器为美国赛默飞世尔公司生产的PDR-1500型颗粒物监测仪。该仪器颗粒物的原理是通过散射光强与校准颗粒物质量浓度的关系，实时计算并显示质量浓度。具有测量精度准、携带方便等优点。同时配备釆样滤膜夹及37mm玻璃纤维滤膜，能够收集PM2.5颗粒物样品。
本研究于2014年的7月~8月、2014年的12月使用PDR-1500型颗粒物监测仪，连续进行PM2.5浓度监测和样品采集，釆样流量设定为2L/min，釆样高度为15m，以周为单位，以A高楼9层为固定监测点（A高楼距马路直线距离>60m以上），连续进行PM2.5浓度监测和样品釆集。根据苏州市某工业区生产以及大气污染特点，污染源选择为以下6种：马路扬尘、建筑工地尘、厨房油烟、工业燃煤、柴油车尾气、汽油车尾气。
为了使污染源样品的釆集更加有真实性，准确性根据平常工作的经验，对不同的污染源釆样采取以下方式：
(1)马路扬尘
以监测点东南西北4个方向以及中心作为釆样区域，釆集最靠近马路边的土壤，将各区域采集的5个样品混合为一个样品。在实验室中对釆取的样品进行干燥、备滤，利用再悬浮的方式对马路扬尘进行釆样。
(2 )建筑工地尘
以监测点为中心，分别对附近的建筑工地地表尘土进行采样，将采集到的样品混合为一个样品。在实验室中对样品进行干燥、条滤，利用再悬浮的方式对建筑工地尘进行采样。
(3 )餐饮店厨房油烟源
餐饮店厨房油烟属于高温高湿气体且油烟量较大，为了釆样的真实性以及避免对釆样仪器造成损害，釆用烟道稀释的方法对抽放油烟源进行釆集。采样入口对准抽油烟机的排气口，对不同餐饮店进行多次釆样。
(4)机动车尾气
当前对于机动车尾气样品的釆集主要有三种方法：汽车排气管5M内釆样、交通隧道釆样以及马路两侧釆集空气样品代表机动车尾气排放。本研究釆用烟道稀释装置，对汽油车和柴油车尾气进行多次釆样。
(5)工业燃煤
通过对苏州市工业燃煤企业的调查，釆样地点选取为苏州市某纺织后整理厂燃煤锅炉，通过锅炉烟道留有的釆样口进行样品釆集。由于烟道内温湿度较大且浓度较高，釆用烟道稀释装置进行釆样。
采样滤膜选择为Munktell 公司的石英滤膜(37x37mni)收集颗粒物样品。釆样前将空白滤膜在马弗炉中高温烘烤2小时，以消除滤膜中挥发性成分对化学分析带来的影响，然后将滤膜在恒温恒湿(T=20℃， RH=50% )的条件下放置一天至基本恒重，使用精度为10|μg的微量电子天平(SartoriusME5-F )进行称重。称重完成后将滤膜放回滤膜夹中，4℃下保存待用。釆样后的滤膜立即放回原滤膜夹中，4℃保存。称重前先将滤膜在恒温恒湿(T=20℃ ， RH=50% )条件下放置一
天至基本恒重后，釆用微量电子天平称重。称重后将滤膜放回滤膜夹，4℃下保存。
2.4 样品化学成分分析
- 水溶性离子
水溶性离子分析釆用青岛普仁仪器公司生产的PIC-10A型离子色谱仪。具体操作为：将采集到的污染源和大气环境样品滤膜平均分为4份，将其中的1/4样品滤膜剪碎后放置于10 ml容量瓶中，加入10 ml去离子水(Milli-Q Gradient， Millipore Company，美国)，用超声波清洗仪(CPXH-1800型，上海恒奇厂)超声提取40分钟。提取液经上海ANPEL公司的水相聚醚讽针式滤器(孔径0.22lum， (pl3min)过滤2次后进样分析。阳离子检测使用Metrosep C4-150/4.0分离柱和Metrosep C4 Guard保护柱，淋洗液为1.8肖酸和0.7 mmol/L的2，6-吡啶二羧酸的混合溶液，流速为1.0阴离子检测使用Metrosep ASupp 5-150/4.0分离柱和Metrosep A Supp 4/5 Guard保护柱，淋洗液为3.2 mmol/L的碳酸纳和1.0mmol/L的碳酸氢钠的混合溶液，为1.4 ml/min。本研究测定的11种无机离子为：SO42-、NO2-. NO3-、F-、PO43-、CI-、Na+、K+、NH4+、Mg2+、Ca2+。
- 无机元素
无机元素分析使用Spectro等离子体原子发射光谱仪(上海拓普思公司)，与传统无机分析技术相比，ICP-MS技术拥有检出限最低、动态线性范围最宽、分析速度快、分析精密度高、ICAL智能逻辑系统校正，使仪器使用更为精准，可提供精确的同位素信息、可进行多元素同时测定等分析特性。
颗粒物样品需要溶解成均一、澄清的溶液，然后进入ICP-MS分析。本研究釆用了强酸消解样品，方具体法为：将1/4滤膜剪碎放入消解罐中，加入5mLHNO3，2mL HClO4。静置过夜，在电加热板上加热溶解，待蒸至近干取下冷却。用10ml左右的HN O3冲洗消解墙瓶壁，再将消解墙放到电热板上保持10分钟微沸。用定量滤纸过滤后转移到25 ml容量瓶中，用HNO3定容，移至聚乙烯塑料瓶中待测。测定条件为:RF功率1200W，载气流速1.06 L/min，蠕动泵流速0.5 L/min，雾化室温度:2摄氏度。氧化物指标：0.45%，双电荷指标：1.01%。每个样品重复测3次，仪器的稳定性根据内标元素的相对标准偏差来控制。本研究共分析了A1、Cr、Mn、Fe> Ni、Zn、Cu、Cd、Pb、Ti共10种元素的含量，标准样品选取了Agilent公司提供的环境校准标准(Environmental Cabibration Standard， Part#5183.4688)，使用土壤标准物质和煤飞灰标准物质测算元素的回收率。
- 有机碳OC和元素碳EC
本研究使用美国沙漠研究所(DRI)研制的Model 2001a热光碳分析仪(Thermal Optical Carbon Analyzer)。其中较为推荐方法是样品中OC、EC的含量根据IMPROVE分析协议规定的热光反射法(TOR)进行测量，此种方法是当前大气中OC、EC测量较为准确的一种。在测量过程中，釆用氦-気激光监测的滤纸反光光强的变化，指示出元素碳EC氧化的起始点。有机碳OC碳化过程中形成的碳化物称之为聚合碳(OPC)。当一个滤膜样品完成测试分析时，将同时给出有机碳和元素碳的8个组分(OC1、OC2、OC3、OC4、EC1、EC2、EC3、OPC)， IMPROVE协议定义有机碳为OC1+OC2+OC3+OC4+OPC，定义EC为EC1+EC2+EC3 — OPC。本方法OC、EC的最低检测限分别为0.82μg/m30.19μg/m30.93μg/m3测量范围0.2~750μg/m3。质量控制与保证:每天在样品分析前，对仪器进行CH4/CO2标准气体校正，样品分析结束后的当天仍釆用CH4/CO2标准气体校准仪器;每周使用标准样品进行2次测量，标准样品的回收率为98%~102%；每周对仪器进行系统空白以及实验室空白测量。与AtmAA公司的热猛氧化法以及美国沙漠所同类型号测量结果对比表明，TC的实验误差小于5 %，有机碳OC和元素碳EC的实验误差均小于10 %。具体仪器操作情况详见文献[3]。