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浅析电子烟雾测量技术

2022-04-02
2022-04-02
对电子烟雾测量技术相关内容进行分析,基于气溶胶光学特性、高效液相色谱法和 GC-MS 测定测定烟雾质量浓度,对电子烟雾进行分析。

现如今国内外的电子烟气溶胶测量的检测 手段多数是非在线、非定量的测量 , 电子烟烟雾量的检测方法并不完善 , 因此迫切需要一种在线、定量的更有效 的检测方法,实现电子烟烟雾量的在线、定量测量的目标。所以,需要从多个角度入手提高电子烟品质,相关电 子烟制造厂商需要采用有效的电子烟雾测量技术。

在新的时代背景下,为了追求更高的生活品质,烟草消费者对烟的需求也发生了变化。电子烟被作为电子尼古丁传送系统,主要是应用电子加热的方式,将雾化吸入肺中研究卷烟烟气气溶胶的方法比较多,如光散射法、重力沉降法等。

 

不同于传统卷烟,电子烟雾中的主要成分为液体状态,具体物质有香味物质、丙二醇等,在吸热的情况下,会挥发,在此基础上挥发后空气中的小水滴分散开,形成的颗粒体积比较小且呈现出透明的状态,反射作用不明显,因此光散射法并不适合测定电子烟烟雾,测试精度相对较低且重现性较差。

 

1.基于气溶胶光学特性测定烟雾质量浓度

相关研究人员基于气溶胶光学特性,在理论角度对透光率与烟雾质量浓度之间的关系有效推导,并在此基础上建立对应的方法,开发价格低易维护的测试系统,并针对烟雾质量浓度与电子烟抽吸参数、烟液溶剂、电子烟电学参数之间的关系进行研究,对电子烟气溶胶烟雾质量浓度进行定量、实时的测定工作,为后续研发奠定良好的基础。

 

采用该种方法测定电子烟烟雾质量浓度过程中,需要建立对应的电子烟烟雾质量浓度测试系统,如图1所示:

结合气溶胶特性,在测定电子烟烟雾质量浓度过程中, 主要采用透光率定量表征测量的方法,需要设计开发烟雾质 量浓度测试系统,从而探究影响烟雾质量浓度的因素。得出 探究结果为,抽吸容量一样,如果模拟抽吸电子烟的间隔相 对较小,烟雾质量浓度较高。

 

如果具有相同的抽吸条件, 则电子烟输出功率与烟雾质量浓度之间关系为正相关。因此该方法可以用于评价单个电子烟逐口烟雾量的稳定性,也可以用于比较不同电子烟样品的烟雾量大小。

 

2 高效液相色谱法测定

高效液相色谱法也可以测量电子烟雾的含量,应用高效 液相色谱法主要测定电子烟烟液中的丙二醇、丙三醇含量。 如图 2 所示:

浅析电子烟雾测量技术

该方法前期处理工作相对简单 且环保,具有较好的稳定性,具有相对可靠、准确的监测结果,能够在不同电子烟烟液雾化剂中准确、快速测定。

 

3 应用 GC-MS 测定

该种方法主要是建立尼古丁浓度与峰面积之间的线性方程,在此基础上测定不同流速空气为载体的吹扫液态尼古丁产生的气溶胶中尼古丁的浓度。

 

4 基于气溶颗粒径分布测定

该测定方法主要应用的仪器和材料包括电子烟产品、快速粒径谱仪、吸烟循环模拟机等。应用吸烟循环模拟机能够 精确控制、恒量采集烟气气溶胶。应用快速粒径谱仪可以结合颗粒不同、电迁移率不同,实时测量气溶颗粒变化。

 

综上所述,现阶段对电子烟雾的测量技术研究取得了一 定的研究成果,但总体而言,我国对电子烟雾测量技术的研 究仍然相对较少。相关研究人员仍然需要加强对电子烟雾测 量技术的研究。

 

原文链接:

[文件]浅析电子烟雾测量技术-伍飒.pdf

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