Zur Probenahme werden sowohl aktive als auch passive Probenahmeverfahren eingesetzt.

Bei den aktiven Probenahmen werden geregelte Pumpen verwendet, die einen definierten Luftstrom gewährleisten. Eine präzise Probenahme ist einerseits für die genaue Konzentrationsbestimmung als auch zur Gewährleistung der richtigen Korngrößenfraktion bei der Feinstaubprobenahme (PM10 und PM2,5) wichtig.

Zur Messung der Luftqualität werden neben aktiv arbeitenden Probenahmesystemen auch Passivsammler eingesetzt. Diese Sammler haben den großen Vorteil, dass sie ohne Strom und ohne andere Betriebsmittel eingesetzt werden können. Das ermöglicht den Einsatz an Orten, die nur eingeschränkte räumliche Möglichkeiten bieten oder an denen die Herstellung einer Infrastruktur nur unter hohem finanziellem Aufwand möglich wäre. Mit Passivsammlern ist es auf diese Weise möglich, die Ergebnisse der örtlich begrenzten ZIMEN - Messstationen durch Messungen mit hoher räumlicher Dichte zu ergänzen. Gerade im Bereich von Innenstädten konnte mit Erfolg die Schadstoffverteilung mit Hilfe von Passivsammlern ermittelt werden. Hierbei spielt vor allem die Ermittlung der tatsächlichen Belastung der Bevölkerung an Orten dichter Wohnbebauung eine vordringliche Rolle.

Passivsammler werden durch das iLab vor allem zur Bestimmung der Konzentrationen von Stickstoffdioxid und von Benzol eingesetzt. Es stehen aber auch, bei Bedarf, passive Probenahme- und Bestimmungsmethoden für andere Luftschadstoffe zur Verfügung.