懸浮微粒監測方法與 PM2.5 檢測儀

懸浮微粒監測方法
豐泰基金會 - 『環保資訊』月刊第177期 (2013 年) 環境污染淺論─兼談空氣中懸浮微粒的監測 作者 劉志堅 (行政院環境保護署 監資處科長)
財團法人豐泰文教基金會 - 【專題】 環境污染淺論─兼談空氣中懸浮微粒的監測 (環保資訊月刊 第177期 2013年01月出刊)
環保署監測細懸浮微粒可分有手動及自動監測方法。
手動監測 - 手動法
自動監測 - 慣性質量法、貝他射線衰減法

美國環保署認可的 PM2.5 自動監測儀器，依原理設計可分
1. 貝他射線衰減法 (BAM)
2. 慣性質量法 (TEOM)
3. 光散射法

>環保署自2005年起即進行PM10、PM2.5之自動監測(採用貝他射線衰減法原理)，PM2.5手動採樣儀器則自2012年12月才開始監測，為建立兩者間的關聯性，環保署亦曾進行自動與手動儀器間之比對，獲得自動儀器與手動採樣濃度間之變化尚為一致，惟自動儀器測值高於手動採樣測值，二者比值約為76％，其差異隨季節時間、地點、環境及儀器使用情形而有不同。目前環保署則暫以0.7比例把自動監測值轉換為「手動推估值」，呈現於環保署網站上供參考。自動數據最重要是提供預警及緊急應變以反映監測動態，不可直接用來與PM2.5空氣品質標準做比較。
意思是現在沒用手動法監測，都是用自動儀器測量再打折推估？


臺中市政府 - 空氣品質公告檢測方法
PM2.5 與 PM10 的檢測方法有：貝他射線衰減法、慣性質量法、手動法。


行政院及所屬各機關出國報告 - 環境空氣品質懸浮微粒監測技術 (2004/10/18) (pdf)
各廠商懸浮微粒監測技術原理
1. 慣性質量法
2. 貝他射線衰減法
3. 雷射光譜法


NEC - Press Releases - NEC在中國推出空氣品質監測方案
新聞稿提到 PM2.5 監測產品採用的檢測方法有三種
1. β射線法
2. 重量法
3. 微量振盪天平法


東海大學環境科學與工程學系研究所 碩士論文 - 台中市 PM2.5 空間濃度及成份分佈調查 (研究生：曾章瑋 2013/01) (pdf)
>中國大陸所公告之環境空氣PM2.5測定重量法（手動法），係由環保部於2011年11月1日所頒布實施，其內容與歐盟所規範之方法相近。
中國的「重量法」就是台灣的手動法。


万方数据知识服务平台 - 微量振荡天平法(TEOM)连续监测大气颗粒物PM2.5质量浓度
中國的「微量振盪天平法」就是台灣的慣性質量法。


郑州炜盛电子科技有限公司 - pm2.5传感器的测量方法全解析
郑州炜盛电子科技有限公司 - 你想了解的pm2.5传感器测量原理技术及优缺点
PM2.5 感測器測量原理技術與優缺點
1. Beta 射線法。優點：準確度高；缺點：響應速度慢，通常用於小時平均值。
2. 微量振盪天平法。優點：準確、靈敏度高、適用範圍廣、可連續監測；缺點：體積大、價格貴。
3. 重量法。優點：中國國標方法、直接可靠、驗證其他方法準確與否標桿；缺點：不能顯示瞬間值，只能顯示平均值。
4. 光散射法。優點：檢測速度快、體積小；缺點：不確定性高於其他方法。


新浪博客 传感器前线 - 详解PM2.5/PM10形成原因以及主流测试方法 (2016/7/29)


24ker - 雾霾来袭！家用PM2.5测试仪靠谱吗？ (2015/12/9)
PM2.5 檢測技術有
1. 重量法
2. 微量振盪天平法
3. Beta 射線衰減法
4. 雷射散射法
有貼出採用 Beta 射線衰減法的儀器 MET ONE BAM-1020 照片，一台要約 1.5 萬歐元。文章提到手持式最常採用的是雷射散射法，包含要價 50,000 人民幣的 TSI 手持檢測儀。

文章中介紹了 Dylos DC1700、攀藤空氣錘子 (攀藤 PMS1003)、AIRBURG 空氣堡 emo (攀藤 PMS1003)，並拆解了攀藤空氣錘子與空氣堡 emo。


β射線法
郑州炜盛电子科技有限公司 - PM2.5传感器测量技术：Beta射线法


慣性質量法 (微量振盪天平法，TEOM)
環保暑 - 空氣中粒狀污染物自動檢測方法 - 慣性質量法 (pdf)
公共政策網路參與平臺 - 行政院環境保護署公告：預告廢止「空氣中粒狀污染物自動檢測方法－慣性質量法（NIEA A207.10C）」 (2018/8/30)
環保署 - 行政院環境保護署公告：預告「空氣中粒狀污染物自動檢測方法－慣性質量法（NIEA A207.11C）」草案 (2018/8/27)


光散射法
工研院 - 研究與發展 - 光學式PM2.5感測模組
行政院環境保護署 - 空氣品質監測網 - 空氣盒子簡問簡答


2017 年 4 月中國質檢總局發表對 PM2.5 檢測儀的抽查結果
央视网(cctv.com) - 【每周质量报告】看不清的霾表：霾表示值不准危害大 (2017/4/9)

下面這些都是與先一則報導近似。
新浪网 - 质检总局：网售30批次霾表无一合格 有传感器是摆设 (2017/4/9)
新华网 - 网售雾霾表有多不靠谱 30批次样品竟无一达标 (2017/4/10)
OFweek传感器网 - 质检总局：网售“霾表”无一合格，有的传感器是摆设 (2017/4/11)
搜狐网 - 质检总局：市售甲醛PM2.5检测仪数据多无任何用处 (2017/4/19)

有人對該報導的質疑...
知乎 - 如何评价央视报道对市面上民用霾表进行的抽样调查？ (2017/4/10 發布的回答)
1. 央視對實驗錯誤解讀，不管是使用煤塵或香煙的實驗。
因為中國無可攜式 PM2.5 檢測儀的標準，故使用了中國粉塵濃度測量儀標準，然而實驗使用的媒塵是粒徑 >75μm，而非 PM2.5 的 >2.5μm。雖然香煙是很好的 PM2.5 來源，但對比所使用的專業儀器也是使用雷射散射，原理上沒有優勢。作者認為這種實驗應該跟環境監測部墳合作，將受測霾表帶去監測站進行數據比對。

2. 可攜式 PM2.5 儀器一定不如專業檢測儀器。
專業儀器檢測方法為重量法、微量振盪天平法、Beta 射線衰減法，這些專門直接檢測顆粒物濃度儀器，且體積龐大。可攜式 PM2.5 檢測儀，感測器如火柴盒大小。它是透過光學原理，測量雷射散射量，透過假設的顆粒物光學性質，與假設的顆粒物分布譜，反推顆粒物數量，再以假定的數量重量關係，間接推算 PM2.5 濃度。如不考慮風扇因素下，誤差來源有兩種，光學誤差與假設分布的誤差。作者說以他的經驗，稍微可靠的可攜式 PM2.5 檢測儀，數據高時誤差較大，但也很少超過 50%。


台灣網站的 PM2.5 檢測儀測試
空氣品質感測器測試服務平台 - 市售PM2.5感測器測試 (2018/1/19)
空氣品質感測器測試服務平台 - 市售PM2.5感測器內部核心 (2018/3/2)
空氣品質感測器測試服務平台 - 市售PM2.5感測器內部核心(續) (2018/6/12)

網頁測試了 6 款 PM2.5 檢測儀
AIR MENTOR 氣質寶 (神榮 PPD42)
Acer Air Monitor (神榮 PPD42)
Blueair Aware (SHARP GP2Y1010AU0F？)
Kaiterra (Origins) 鐳豆 2 LE200 (攀藤 G3 PMS3003Y)
墨跡空氣果 2 (益杉 A4-CG)
墨跡空氣果 Sport (益杉 A4-CG)

比對用參考儀器是 Comde Derenda Air Pollution Monitor APM-2，好像算是攜帶式光散射型懸浮微粒監測儀器，很貴...

結論
與參考儀器呈低度相關：氣質寶與 Air Monitor
與參考儀器呈高度相關：Blueair Aware、鐳豆 2、空氣果 2、空氣果 Sport


知乎 - 市面上有没有靠谱的pm2.5检测仪？ (回答編輯日 2018/1/17)
什么值得买 - 家用霾表靠不靠谱？这可能是雾霾里最大的骗局…… (2018/1/18)
作者測試了 11 款 PM2.5 檢測儀
可以確定的是，濕度會影響感測器。
推薦從缺
勉強可嘗試：華昌盛 (CEM) DT-96
準確度偏差大：益杉科技、漢王 霾表 N2、米家 PM2.5 檢測儀


有调 - 空气好不好它们说了算！ 有调评测教你保命省钱一把抓
掃文資訊 - 90%的人都不知道的保命神器，有調幫你評測了！ (2017/12/18)
評測了 12 款 PM2.5 檢測儀，裏面有 7 款是用攀藤的感測器。裏面有測小米米家 PM2.5 檢測儀、鐳豆等。

文章中有拿同樣使用攀藤 G7 (PMS7003 系列) 感測器的米家、airx C1 及凡愛 PM2.5 檢測儀比對，三者測量數據有差距 (雖然原廠說輸出結果差異不大)。
作者認為要注意的有
1. 進出風口位置設計。
2. 出廠校準，尤其是檢側儀出廠的二次校準。
3. 適用環境，如溫濕度條件。
4. 不同粒徑的計算方法。
這些都會影響檢測出來的數據。

有調之選：從缺
特別推薦：arix C1 (攀藤 G7 PMS7003)、漢王 霾表 M2 (訂製版)
可以一試：BOSCH cube、Origins 鐳豆 (攀藤 PMS3003Y)、米家 JCY01ZM PM2.5 檢測儀 (攀藤 PMS7003)、正和清源 B32 (攀藤 PMS5003T)、352 M23 (攀藤)
不推薦：空氣堡 emo plus (攀藤 PMS1003)、凡愛 (攀藤 PMS7003)、益杉科技 B5 (益杉感測器)、墨跡 空氣果 1S (訂製版)、威果 空氣電台 A2 (威果/漢威電子)


搜狐网 - 独家检测 | 实锤评测14款家用霾表到底靠不靠谱？ (2017/12/13)
作者測了 14 款家用 PM2.5 檢測儀，有鐳豆 1、空氣果 2、海克智動 B5S、漢王 M1、漢王 N1...等
作者結論
1. 有些品牌 PM2.5 日常基本夠用。
2. 有 CO₂ 更好。
3. 對甲醛與 TVOC 別太認真。
4. 對可攜性、續航力、風扇聲可考慮。
5. 使用一段時間後也不太影響靈敏度。
6. 藍牙、APP 監控、控制清淨機等智能功能可有可無。
7. 價格不用太貴的。
作者推薦
益杉科技 B5 (益杉感測器)
Kaiterra 鐳豆 2 (攀藤 PMS3003Y)
LIFAair 空氣清淨機專用檢測儀 (攀藤 PMS1003)


iMagazine - Mierniki jakości powietrza – Laser Egg i AirVisual Node (2017/4/13)
波蘭網站，比較了鐳豆跟 AirVisual Node。作者覺得兩者偵測數值相近，而鐳豆數值相對較為接近監測站數值，不過數值不太穩定。


可以發現，同樣產品，有人評測後認為準確而推薦，也有人認為誤差大不推的。