本文研制了火灾持续火焰区及浮力烟气区烟雾颗粒的高速采集实验系统，阐述了实验的原理和设计思想，论述了实验装置功能。通过该采集系统，分别对正庚烷火火焰区和烟气区的烟雾颗粒进行了采样，并将所采集到的烟雾颗粒样本通过扫描电镜观测和拍摄，得到了直观的烟颗粒大小、形貌及其分布照片。实验分析结果表明，烟颗粒高速采集系统能够对颗粒实时有效地采样，电镜观察分析能够得到烟颗粒的粒径大小、外貌特征；对所得烟颗粒图片进行图像分析结果表明，火焰区及浮力羽流区烟颗粒粒径均服从对数正态分布;火焰区的温度较高，烟雾颗粒粒径较小、浓度较大，颗粒碰撞凝并快，而烟颗粒进行浮力烟气羽流区后，烟气温度相对较低，烟颗粒粒径大、浓度较小，碰撞凝并速度较慢;通过得到的粒径分布结合布朗凝并理论，得到了粒子浓度的变化。