Dispositif de prélèvement et de séparation des fractions particulaire et gazeuse des composés organiques semi-volatils présents dans l’air, comprenant une entrée (4) de flux d’air, une buse d’accélération (5) raccordée à l’entrée (4) de flux d’air, et une buse de collecte (6), la buse d’accélération (5) et la buse de collecte (6) s’étendant en vis-à-vis autour d’un axe commun (X) et étant espacées par une zone de séparation (7) du flux d’air, ladite zone de séparation (7) étant connectée à un plénum (8), une sortie principale (11) destinée au prélèvement de la fraction particulaire et d’une première portion de la fraction gazeuse étant raccordée à la buse de collecte (6) et une sortie secondaire (12) destinée au prélèvement d’une seconde portion de la fraction gazeuse étant raccordée au plénum (8), caractérisé en ce que le plénum (8) comporte un disque d’homogénéisation (13) de la vitesse du flux d’air et la buse de collecte (6) débouchant dans ladite zone de séparation (7) au centre dudit disque d’homogénéisation (13). Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les sorties principale et secondaire (11, 12) s’étendent selon des axes parallèles (X, Y). Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la section du plénum (8) passant par un plan perpendiculaire à l’axe (X) le long duquel s’étend la sortie principale (11) est de forme ovale. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant l’assemblage de première et deuxième parties (2, 3) amovibles incorporant respectivement la buse d’accélération (5) et la buse de collecte (6), et dont les surfaces internes (9, 10) respectives délimitent le plénum (8). Dispositif selon la revendication 4, comprenant au moins un moyen d’alignement (25, 26) des buses d’accélération et de collecte (5, 6). Dispositif selon la revendication 4 ou 5, dans lequel l’une (2) des première et deuxième parties (2, 3) comprend une ou plusieurs tiges d’alignement (25, 26) de la buse d’accélération (5) et de la buse de collecte (6), l’autre (2) des première et deuxième parties (2, 3) comprenant un logement de réception (27) desdites tiges d’alignement (25, 26). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la buse d’accélération (5) comprend un orifice d’accélération (19) débouchant sur la zone de séparation (7) et la buse de collecte (6) comprend un orifice de collecte (21) débouchant sur la zone de séparation (7), le diamètre de l’orifice de collecte (21) de la buse de collecte (6) étant compris entre 0,5D et 1,5D, où D est le diamètre de l’orifice d’accélération (19). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la buse d’accélération (5) comprend un orifice d’accélération (19) débouchant sur la zone de séparation (7) et une portion conique (17), le diamètre de la base de la portion conique (17) étant compris entre 4D et 5D, où D est le diamètre de l’orifice d’accélération (19). Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la buse d’accélération (5) comprend un orifice d’accélération (19) débouchant sur la zone de séparation (7) et la buse de collecte (6) comprend une portion conique (20), le diamètre de la base de la portion conique (20) de la buse de collecte étant compris entre 1,5D et 2,5D.