PM2.5采樣膜是用來采集PM2.5的一種濾膜。PM2.5又叫細粒、細顆粒，它是指環境空氣中空氣動力學當量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。它能較長時間懸浮于空氣中，其在空氣中含量濃度越高，就代表空氣污染越嚴重。
雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，面積大，活性強，易附帶有毒、有害物質（例如，重金屬、微生物等），且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大，所以我們幾乎每個地點都有對PM2.5進行監測的大氣監測站。
我國目前對大氣顆粒物的測定主要采用重量法。其原理是分別通過一定切割特征的采樣器，以恒速抽取定量體積空氣，使環境空氣中的PM2.5和PM10被截留在已知質量的濾膜上，根據采樣前后濾膜的質量差和采樣體積，計算出PM2.5和PM10的濃度。必須注意的是，計量顆粒物的單位ug/m3中分母的體積應該是標準狀況下（0℃、101.3kPa）的體積，對實測溫度、壓力下的體積均應換算成標準狀況下的體積。
所謂的“PM2.5采樣膜”，即是大氣采樣器的組成部分，大氣采樣器是采集大氣污染物或受污染空氣的儀器或裝置。其種類很多，按采集對象可分為氣體采樣器和顆粒物采樣器。按使用場所可分為環境采樣器、室內采樣器和污染源采樣器。
大氣監測站能對各個區域監測點的空氣質量監測數據實時監測，同時可通過對監測數據的分析和判斷，提供空氣質量預警、主要污染物來源分析、污染源追溯、空氣質量報告等服務，對于我國的環境治理和改善有著重要意義。
