进入21世纪，人类生产生活的各个方面都会产生烟尘，钢铁和有色金属冶炼、火力发电、水泥和石油化工企业的生产过程，煤矿、采石场等矿山生产中产生的烟尘，车辆和飞机排放的废气，以及垃圾焚烧处理、家庭炉灶、供暖锅炉排出的烟气等，都是烟尘污染的主要来源，其中，以燃料燃烧排出的数量最大，主要成分是未燃烧的碳粒(C)，还含有少量SiO2，Al2O3，Fe2O3，CaO等。烟尘污染大气，对人们身体健康有很大的危害，会引起心脏病患者死亡率的增加。另一方面，随着低碳环保行动的深入，降低生活环境中C的含量成为环境保护的重中之重。因此，对排放源烟尘浓度的测量就成为环境监测的一个重要方面。

烟尘浓度的在线测量方法应满足以下要求:

1)采样速度要足够快，能进行长期、实时地监测，能够满足生产过程中对数据量的要求。

2)数据处理必须实时准确，及时反映出烟尘颗粒物特性的变化。

3)测量系统结构简单、可靠，能够在恶劣条件下长期运行，便于维护。

4)测量系统还应具有较好的经济性，价格合理。

最早在1979年，上海市激光技术研究所的孙渝生运用后向散射激光多普勒测速原理，对管内微粒悬浮液自由下落的速度进行了测量。1997年，复旦大学的黄兴忠和金亚秋，计算了群聚球形粒子和群聚非球形粒子的极化散射场，得出粒子之间的相干使后向散射明显增强的结果。同年，国家海洋局的夏达英等利用后向散射荧光计对试验海区内人工投放的粉煤灰悬浮颗粒的浓度进行了测量，结果表明:后向散射法优于前向法和衰减法。

但下面要介绍的是基于微量天平振荡法测量烟尘浓度。

微量天平振荡法

测量原理是基于锥形元件振荡微量天平原理，核心部件为锥形元件振荡器。锥形元件振荡器在其自然频率下振荡，振荡频率由振荡器件的物理特性、参加振荡的滤膜质量和沉积在滤膜上的颗粒物质量决定。仪器通过采样泵和流量计，使环境空气以一恒定的流量通过采样滤膜，颗粒物则沉积在滤膜上。测量出一定间隔时间前、后的2个振荡频率，就能计算出在这一段时间里收集在滤膜上颗粒物的质量，再除以流过滤膜的空气的总体积，得到这段时间内空气中颗粒物的平均浓度。

以本方法为测量机理的代表仪器是美国RP公司的TEOM系列RP—1400 a监测仪，该仪器直接和实时测量室内(外)环境中小于10μm的烟尘质量浓度。其技术特点是高精度，小时平均质量浓度为±1.5μg/m3，24 h平均质量浓度为±0.5μg/m3，高分辨率为0.01μg/m3。

微量天平振荡法适用范围很广，现代主要用于空间环境表面污染(分子污染和颗粒物污染)的监测，又因其高灵敏度、高分辨率及实时在线监测、输出数字化等优点在电化学和生物领域备受关注。