近年来，由于公众对环境空气质量的重视和关注，大气气溶胶尤其是生物气溶胶的检测技术成为了一个研究热点。生物气溶胶粒子中所含的有机分子或分子团(如氨基酸、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)、核黄素等物质)在特定波长，尤其是紫外波段激发光激发下会产生本征荧光，它是判别生物属性的最重要条件。在基于紫外诱导荧光检测生物气溶胶的方法中，从气溶胶粒子的形状、尺寸、本征荧光三个方面进行综合检测与分析，能有效降低误报率，且能实现对气溶胶粒子的初步分类。目前较为流行的方法是采用紫外光源对单个气溶胶粒子进行激发，然后检测分析气溶胶粒子产生的散射光信号和荧光信号。但单个生物气溶胶粒子的荧光强度极弱，需要专用的单气溶胶粒子产生气路与微弱光信号检测系统。我们考虑采用多气溶胶粒子样本进行荧光检测以提高灵敏度。多气溶胶粒子样本的采集方法主要由有富集与浓缩两种，富集采样法常用撞击式冲击器进行采样，浓缩采样方法采用虚拟冲击器进行采样。基于空气动力学理论与相关研究基础，我们研制出了亚微米切割粒径的撞击式采样器和虚拟冲击器。在此基础上，我们已经先后研制出实时生物气溶胶检测仪器，该仪器利用撞击式冲击器富集多粒子样本，以紫外发光二极管(UVLED)对多粒子样本进行激发，并结合光散射式粒子计数器对气溶胶粒子进行粒径分档，从而实现对生物气溶胶的实时监测与预警。单通道气溶胶监测仪以365nm或280nm发光二极管作为激发光源，其标定技术与评价方法尚无国家标准可依。我们采用B800荧光微球和色氨酸分别对365nm波长和280nm波长这两种单通道生物气溶胶监测仪进行标定，以葡萄球菌气溶胶对其进行检测灵敏度的测量。为了有效降低误报率和实现生物气溶胶的分类与辨别，我们研制了含有365nm和280nm两种激发光源的双通道生物气溶胶监测仪器，探索了仪器的标定方法，并对生物气溶胶的分类技术开展了初步研究。同时，我们也通过采用相敏检波器(PSD)有效地提高了仪器的信噪比和检测灵敏度。为了对气溶胶进行更为深入的研究，我们正在开展气溶胶粒子形状识别的相关研究。该技术以气溶胶粒子散射光强度在极角和方位角上的不同分布，采集一定角度的前向散射光斑图样，根据光斑的尺寸与形状，判别粒子的粒度和形状。目前，我们已有初步的仿真结果和实验方案，下一步将有针对性的开展实验研究工作。