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电子烟、加热不燃烧烟草制品在国际烟草关注的热点

近年来,电子烟发展迅速。世界卫生组织的《烟草控制框架公约》(FCTC)第七次缔约方大会报告显示,2015年电子烟 的的全球支出为100亿美元;其中美国和英国分别占56%和12%,中国,法国,德国,意大利和波兰合计占21%(每个国家的贡献3%-5%)。 电子烟已成为国际烟草关注的和发展的的焦点。

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最近,电子烟面对危害,并吸引未成年人吸烟的。关于电子烟 危害 的,有传言说它比香烟危害大,有些据说比香烟危害小。 电子烟,热不燃烧的烟草制品是最值得关注的的,是其的的安全特性和冒烟的的化学致癌物。各种研究表明,它的比传统香烟安全得多。就排放而言,电子烟是传统卷烟的排放的的8%,不燃烧的烟草制品是传统卷烟的的5%。从细胞毒性的的角度来看,电子烟仅占传统香烟的9%的,不燃烧热的烟草制品仅占传统香烟的14%的。结果,有害成分的释放量电子烟低于传统卷烟,但是长期使用电子烟也会引起尼古丁成瘾和一系列的健康问题。

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在讨论电子烟 危害问题之前,让我们分析电子烟的组成,工作原理,温度控制电热丝材料和雾化温度对电子烟气溶胶释放的的影响。

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电子烟烟油成分组成

电子烟常用的电子烟液的的吸烟物质为:天然甘油VG(甘油)和PG(丙二醇)的混合物的,通常占电子烟液的的90%以上(质量百分比),其余为尼古丁(烟碱),香料(香气成分),水,乙醇和其他成分。

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图:甘油结构

pG甘油,也称为甘油。根据百度百科的介绍,甘油的的工业生产方法包括天然甘油和合成甘油:以天然油为原料的的方法,所得甘油称为天然甘油;甘油为天然甘油。丙烯用作原料的的合成方法,所制得的甘油称为合成甘油。天然甘油全部从动植物油脂肥皂的副产品中回收和纯化的,并具有多元醇的性质,其中含有酯,葡萄糖和其他还原糖。它在食品加工业中通常用作甜味剂和保湿剂。大部分出现在运动食品和代乳品中的药物可使食品变得光滑美味。合成甘油,来自丙烯的合成甘油的可以归纳为两类,即氯化和氧化,它们通常在工业上使用。根据研究,电子烟通常使用的作为天然甘油。

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PG丙二醇是无色无味的的粘性液体。由于其保湿,防冻,润滑和良好的溶解性,因此被广泛用作食品,药品和化妆品中的添加剂。同时,PG还具有良好的的雾化效果,常被用作电子烟烟液中的的主要雾化剂。

电子烟 的中通常使用的食品香料香料均为的食品级,这意味着它们通常被食用但未被吸入。换句话说,“现有的的数据与口腔有关,但是存在很大的的数据缺口”。令人惊讶地,的是Richie教授的的研究表明,并非所有香料都能减少蒸汽中自由基的数量的。 Richie教授怀疑某些香料对人体的危害的低于其他香料。尽管已发现电子烟也有害健康,但毕竟它不会退出市场,毕竟它比卷烟危害小。

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尼古丁也称为尼古丁,其分子式为C10H14N2,相对分子质量约为162。它是一种的生物碱,广泛存在于植物中,具有成瘾性和毒性。可以说,尼古丁是成瘾的来源的。在正常情况下,尼古丁盐是通过尼古丁和有机酸的反应制备的,因此呼吸道不会直接暴露于尼古丁,从而减少了所谓的的刺激。同时,它避免了传统卷烟带来的的焦油和致癌物。由于其光滑性,尼古丁盐比其他电子液体具有更高的的尼古丁强度,并且吸收速率比尼古丁快得多。

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电子烟如何吸烟的(工作原理)

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当用户在1个喷嘴处吸气时,气流通过2个气道并通过8个电路板的 3个标记,这些标记产生电信号,该信号被传输到微控制器,并唤醒MCU和MCU软件设置。打开驱动MOS管(打开电源开关),让9电池的的电流穿过图中的的 11顶针,然后传递到7雾化芯。雾化芯中的的电热丝通电以将电能转化为热量。 ,温度达到6个烟油的的沸点,当烟油沸腾时会产生烟。

烟油组合物的沸点与电热丝的电阻值和雾化温度之间的关系

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在电子烟中,“加热丝”是雾化芯的的重要部分,该雾化芯负责加热和蒸发烟油以产生雾。加热丝也称为“电阻丝”,实际上是金属丝,合金丝,就像“电灯”和“电炉丝”一样,流经加热丝以使的线圈产生的电流也会产生热量。金属本身的电阻C 的不会永远固定的,它将随温度的的变化而变化。当前的电子烟 的温度控制技术是基于金属的的特性来实现温度控制的。例如:室温下电热丝的的电阻为0.1Ω。通电后,温度达到100°C时温控电子烟测评,电阻变为0.13Ω,在200°C时的电阻变为0.15Ω,在300℃的时电阻变为0.。 19Ω。根据的电阻变化规则,芯片将计算加热线圈的的温度。而这个电阻变化规律就是“ TCR”温度电阻变化系数。

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每种材料的具有不同的“ TCR”值的,因此,如果使用不同的材料的线圈,则主机的芯片必须具有相应的材料的 TCR数据,以便为了获得与改变线圈之后的线圈的电阻值相对应的的温度,可以通过将初始电阻转换为系数的来获得的温度。

加热和雾化后,烟油中各组分的沸点为:PG丙二醇188.2°C,VG甘油(甘油)沸点29 0. 9°C,尼古丁247°C,一般调味剂沸点为120-180°C。通常,PG丙二醇50%和VG甘油50%的烟油沸点的比例约为250°C。

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电热丝对电子烟释油量的的影响

当前市场上主流的的温度控制电子烟产品通常支持钛,镍和不锈钢加热丝。 的雾化温度和电热丝类型的不同将不可避免地直接影响抽吸质量和感官体验。根据中国烟草研究院的研究温控电子烟测评,使用电子烟综合测试平台,将相同的静态初始电阻的 Ti,Ni200和SS316电热丝电子烟组装为研究对象,并在180°下研究雾化C–300°C 电子烟尼古丁,丙二醇和甘油(甘油)的在该温度范围内释放气溶胶中的变化。研究结果表明,三根加热丝的动态成分释放与工作温度呈正相关的。在相同雾化温度下,Ni200用作加热丝,电子烟气雾剂的尼古丁,丙二醇和平行三元醇的释放量最大的;当雾化温度在220-240°C之间时,尼古丁的释放速度最快,当雾化温度升至260°C时,甘油的相对释放量高于丙二醇。可以看出,不同的的 的电热丝和不同的的雾化温度范围电子烟烟液将释放出不同的的气雾剂。 电子烟电子烟配方是影响吸烟质量和感官体验的核心,并且“温度控制”是必要的的保证。

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温度控制的的另一个功能是它不会烧焦棉花。大多数的芯片在温度控制模式下具有“干烧保护”功能,以防止无烟油的焦烧的棉花产生糊状气味,原理非常简单,这是通过温度控制线圈实现的的电阻变化速度的。除产生烟雾外,烟油还具有冷却线圈的功能。相同设置为200°C。假设线圈在棉布中充满烟油的时达到200°C,则需要1秒才能对应的的电阻。如果芯片在1秒钟内检测到线圈在0.中达到该值,则由于没有电子液体的冷却电子烟品牌,电阻值被判定为长时间燃烧,因此线圈温度上升得更快。

不同的的温控电热丝的口味差异

在自制雾化芯的的情况下,镍200 的的味道和味道应该更轻柔。钛丝的的温度控制的味道在味道的的细节上更丰富。不锈钢线的的温度控制效果与钛线相似,不同之处在于金属的具有强烈的味道。加热后可能是不锈钢的特殊味道的。

温度控制的的含义我认为主要有两个方面:健康问题和改善电子烟 的体验。许多“机构”批评电子烟 的为健康问题,无法提供任何权威的的权威测试结果,因此电子烟电热丝的“高温”成为局外人的权利电子烟 的关注的问题之一。尽管没有确切的的测试结果,但太高的的温度确实会损坏电子液体。那么当电子烟工作的时,线圈有多少度?在正常情况下,电子烟电热丝极限不会超过300-400°C,而点燃的香烟的温度则可达到800°C。尽管此数据并不权威且不准确,但高温是有害的,这确实是不争的事实,而过高的温度会轻易燃烧雾化器芯。由于温度控制可以限制电热丝的的温度,因此避免加热烟油的时高温会破坏某些风味成分的味道。

电子烟温度控制电热丝会引起健康问题吗?

某些的媒体说电子烟加热到高温会产生有害物质,但是会产生有害物质吗?根据物理学理论,从液体到气体的变化是物理变化,不会产生新的的物质。但是从化学角度看电子烟,有机物将在高温下发生裂变反应,这是一种化学变化,会产生新的物质。首先,我们需要了解热解反应温度:

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电子烟电热丝的温度控制极限不得超过300°C-400°C。因此,可以认为电阻线的温度与引起有机物的分解的温度相距甚远电子烟品牌,并且不会产生新的的]物质,至少不会太多。但是,目前市场上有的个温度控制箱(可以控制电子烟雾化器的电热丝的温度),它们的确可以将温度控制在400°C以上。研究表明,将电子烟油设定为400度:

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1、VG和PG在高温的产品中,其中VG和PG在不同的温度和不同的氮和氧含量下进行了5分钟的热解实验的。如图所示:

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2、我们通常在空气环境中呼吸电子烟。空气中的氧气含量为21%,氮气为78%。可以看出温控电子烟测评,在400度下,的醛的产生仍然相对较高的。 (但应注意,的是该实验的高温热解时间为5分钟,吸入电子烟 的仅需几秒钟。)

3、高温下的食品香料产品:许多食物需要先调味然后高温加工,例如烘烤的饼干,蛋糕和香烟,所以我认为这不是主要问题。

4、尼古丁高温产品:电子烟温控电热丝的温度在300-400度之间,香烟的燃烧温度在800-900度之间。根据裂化反应温度,传统卷烟已经达到裂化反应温度范围。可以看出产生了的 危害物质,它比电子烟大。

传统香烟在高温燃烧下会发生化学裂解反应。烟雾中有7000多种化学成分,其中93种明显是有毒物质,78种是透明致癌物(例如:亚硝胺,苯并re和许多放射性同位素)

因此,无论是电子烟还是香烟,都具有危害的健康性。建议:切勿吸烟,年龄在18岁以下的未成年人,切勿吸烟。

-参考资料-

百度图书馆

中国烟草学术报告

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