專利名稱：可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煙草領(lǐng)域，具體的講，涉及到一種可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物 連續(xù)單口取樣吸煙裝置。
背景技術(shù)：
巻煙燃燒產(chǎn)生的煙氣是和巻煙消費(fèi)者直接相關(guān)的，因此對(duì)巻煙主流煙氣成 分的分析研究一直被煙草分析工作者重視。巻煙主流煙氣習(xí)慣上通過(guò)劍橋?yàn)V片 分為主流煙氣粒相物和主流煙氣氣相物。主流煙氣粒相物是指^皮劍橋?yàn)V片截流
的那部分煙氣成分；主流煙氣氣相物是指能通過(guò)劍橋?yàn)V片而未被截流的那部分 煙氣成分，這部分成分多為小分子揮發(fā)性成分，收集分析難度較大。目前，巻 煙主流煙氣粒相部分的分析研究主要是通過(guò)劍橋?yàn)V片捕集的方法進(jìn)行的，該方 法重復(fù)性好；氣相部分則主要通過(guò)溶劑捕集的方式進(jìn)行收集，而后進(jìn)行分析。 這一方法， 一般4交為繁瑣，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)主流煙氣氣相部分的有效捕集，需要尋 找合適的捕集溶液。通常單一的捕集溶液很難同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)主流煙氣氣相成分的 完全捕集，因而分析時(shí)，多采用不同溶液分別捕集主流煙氣氣相中化學(xué)性質(zhì)不 同的組分，例如，采用2,5-二硝基苯肼只能捕集主流煙氣氣相中的醛酮類化合 物[J. Ch濯atogr. A 2004, 1027:25.;中國(guó)煙草學(xué)報(bào)2006, 12:14.]。因而 溶劑捕集的方法4艮難同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)主流煙氣中氣相成分的同時(shí)分析研究。另外， 已經(jīng)有研究[Environ. Toxicol. 2006， 21: 47]稱，采用溶劑捕集的方法時(shí)常會(huì) 引入不必要的干擾，使分析結(jié)果出現(xiàn)偏差。
為了克服在進(jìn)行主流煙氣氣相部分分析時(shí)，溶劑捕集方法的不足，國(guó)外的 研究者提出了在線取樣即時(shí)分析的方法，然而這些方法有的是通過(guò)對(duì)大型儀器 的改裝進(jìn)行[AnaL Chem. 2005， 77:2288.; J. Agric. Food Chem. 2007， 55: 2055],難以滿足實(shí)驗(yàn)室的日常分析的需要；有的則是通過(guò)集氣袋收集[J.Chromatogr. B 2001， 758:123.]而后進(jìn)行色譜分析，方法過(guò)程繁瑣，可4喿作性 不強(qiáng)；也有采用直接連續(xù)進(jìn)樣的方法進(jìn)行色譜分析[Beitr. Tabakforsch. Int. 2001， 19:346.]，但色傳峰疊加嚴(yán)重，給數(shù)據(jù)分析造成很大困難。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有主流煙氣氣相部分現(xiàn)有分析方法和收集手段的不足， 而設(shè)計(jì)的一種可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙裝置，該吸煙裝置不 僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主流煙氣氣相部分的收集，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)單口主流煙氣氣相部分 的連續(xù)收集，同時(shí)還可以作為進(jìn)樣器，直接將主流煙氣注射到分析儀器中進(jìn)行 分析。該裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，才喿作簡(jiǎn)化，能大大簡(jiǎn)化主流煙氣氣相部分分析時(shí)樣品 制備的過(guò)程。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的可實(shí)現(xiàn)主 流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙裝置包括通過(guò)管路依次相連接的煙支夾持 器、帶有排氣活塞的煙氣聚集筒腔和抽吸泵，煙氣聚集筒腔分別通過(guò)進(jìn)氣閥和 抽吸閥與煙支夾持器和抽吸泵的抽吸管路相連通，在煙氣聚集筒腔的頂端設(shè)有 由出氣閥控制的煙氣出氣管。
本實(shí)用新型中，在抽吸閥和抽吸泵之間的管路上設(shè)置有實(shí)現(xiàn)巻煙抽吸和抽 吸泵排空切換的三通閥和過(guò)濾閥。
煙氣出氣管可為以下兩種結(jié)構(gòu)形式， 一是為U形管(彎管)結(jié)構(gòu)，其出氣 口直接插裝在帶有排氣孔的密封式煙氣收集瓶中；二是為可直接對(duì)氣體檢測(cè)儀 器直接進(jìn)樣的針式進(jìn)樣管結(jié)構(gòu)。
所述的抽吸泵為流量控制抽吸泵。
為過(guò)濾截留煙氣中的粒相物，在煙支夾持器中設(shè)置有劍橋?yàn)V片。 本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)化，能大大簡(jiǎn)化 主流煙氣氣相部分分析時(shí)樣品制備的過(guò)程，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主流煙氣氣相部分 的收集，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)單口主流煙氣氣相部分的連續(xù)收集，同時(shí)還可以作為進(jìn) 樣器，直接將主流煙氣注射到分析儀器中，直接進(jìn)行分析。

圖1 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖
圖2 本實(shí)用新型作為針式進(jìn)樣器的結(jié)構(gòu)示意圖 圖3 本實(shí)用新型的電路控制圖
圖中l(wèi)排氣孔；2煙氣收集瓶；3煙氣出氣管；4出氣閥；5煙氣聚集筒 腔；6抽吸閥；7三通閥；8過(guò)濾閥；9抽吸泵；IO煙支；11夾持器；12進(jìn)氣 閥；13排氣活塞；14雙孔密封圈；15中心處理器；16活塞控制輸出；17三通 閥控制輸出；18煙氣排出活塞控制輸出；19出氣閥控制輸出；20流量控制輸 出泵控制輸出；21電源接口。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型
以下結(jié)合附圖(實(shí)施例)作進(jìn)一步描述 實(shí)施例1
如圖l所示本實(shí)用新型的可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙裝 置包括通過(guò)管路依次相連"l委的煙支夾持器11、帶有排氣活塞13的煙氣聚集筒 腔5和流量控制抽吸泵9，煙氣聚集筒腔5分別通過(guò)進(jìn)氣閥12和抽吸閥6與煙 支夾持器11和抽吸泵9的抽吸管路相連通，在抽吸閥6和抽吸泵9之間的管路 上設(shè)置有三通閥7和過(guò)濾閥8,在煙氣聚集筒腔5的頂端設(shè)有由出氣閥4控制 的煙氣出氣管3，煙氣出氣管3為U形管或彎管結(jié)構(gòu)，其出氣口直接插裝在帶 有排氣孔1的密封式煙氣收集瓶2中。
為過(guò)濾截留煙氣中的粒相物，在煙支夾持器中設(shè)置有劍橋?yàn)V片。 本實(shí)施例的使用方式如下采用本吸煙機(jī)進(jìn)行主流煙氣氣相部分收集時(shí)， 首先將劍橋?yàn)V片放入巻煙夾持器11中，隨后裝上巻煙。本裝置開(kāi)始抽吸巻煙前， 進(jìn)氣岡12、抽吸閥6和出氣閥4處于關(guān)閉狀態(tài)，煙氣聚集筒腔是一個(gè)封閉的空 腔。開(kāi)始抽吸巻煙的同時(shí)進(jìn)氣閥12和抽吸閥6同時(shí)開(kāi)啟。點(diǎn)燃巻煙，同時(shí)本裝 置開(kāi)始抽吸巻煙；巻煙煙氣氣相部分進(jìn)入煙氣聚集筒腔5并在其中聚集；完成 一口抽吸的同時(shí)，進(jìn)氣閥12和抽吸閥6關(guān)閉，出氣閥4開(kāi)啟，排氣活塞13向 上移動(dòng)將聚集在煙氣聚集筒腔5中的煙氣全部排出并在煙氣收集瓶中聚集。此時(shí)迅速取下煙氣收集瓶并密封，完成一口煙氣的收集。同時(shí)更換收集瓶，煙氣 排出活塞迅速回復(fù)到初始狀態(tài)，等待下一個(gè)抽吸的開(kāi)始。進(jìn)而周而復(fù)始完成對(duì) 每口主流煙氣氣相的單獨(dú)收集。整個(gè)煙氣的收集過(guò)程，除更換煙氣收集瓶外，
本裝置中所有閥的切換、巻煙的抽吸以及抽吸的中止均由中心處理器15自動(dòng)控 制(參見(jiàn)圖3)。 實(shí)施例2
如圖2所示本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于，煙氣出氣管3為可直 接對(duì)氣體檢測(cè)儀器直接進(jìn)樣的針式進(jìn)樣管結(jié)構(gòu)，使用時(shí)，可將針式煙氣出氣管 直接插入到儀器的進(jìn)樣口中，排氣活塞13向上移動(dòng)將聚集在煙氣聚集筒腔5 中的煙氣直接注射入分析儀器中進(jìn)行分析。
其它部件及使用控制程序均與實(shí)施例1完全相同。
權(quán)利要求1、一種可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙裝置，其特征在于它包括通過(guò)管路依次相連接的煙支夾持器(11)、帶有排氣活塞(13)的煙氣聚集筒腔(5)和抽吸泵(9)，煙氣聚集筒腔(5)分別通過(guò)進(jìn)氣閥(12)和抽吸閥(6)與煙支夾持器(11)和抽吸泵(9)的抽吸管路相連通，在煙氣聚集筒腔(5)的頂端設(shè)有由出氣閥(4)控制的煙氣出氣管(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙 裝置，其特征在于在抽吸閥(6)和抽吸泵(9)之間的管路上設(shè)置有實(shí)現(xiàn)巻煙抽 吸和抽吸泵排空切換的三通閥(7)和過(guò)濾閥(8)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙 裝置，其特征在于煙氣出氣管(3)為U形管或彎管結(jié)構(gòu)，其出氣口直接插裝在 帶有排氣孔(14)的密封式煙氣收集瓶(2)中。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙 裝置，其特征在于煙氣出氣管(3)為可直接對(duì)氣體檢測(cè)儀器直接進(jìn)樣的針式管 結(jié)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙 裝置，其特征在于抽吸泵(9)為流量控制抽吸泵。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙 裝置，其特征在于在煙支夾持器(ll)中設(shè)置有劍橋?yàn)V片。
專利摘要一種可實(shí)現(xiàn)主流煙氣氣相物連續(xù)單口取樣的吸煙裝置，特征是包括通過(guò)管路依次相連接的煙支夾持器、帶有排氣活塞的煙氣聚集筒腔和抽吸泵，煙氣聚集筒腔分別通過(guò)進(jìn)氣閥和抽吸閥與煙支夾持器和抽吸泵的抽吸管路相連通，在煙氣聚集筒腔的頂端設(shè)有由出氣閥控制的煙氣出氣管。煙氣出氣管可為以下兩種結(jié)構(gòu)，一是可直接插裝在收集瓶中的U形管結(jié)構(gòu)，二是為可直接進(jìn)樣的針式進(jìn)樣管結(jié)構(gòu)。本裝置的優(yōu)點(diǎn)在于構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)化，能大大簡(jiǎn)化主流煙氣氣相部分分析時(shí)樣品制備的過(guò)程，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主流煙氣氣相部分的收集，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)單口主流煙氣氣相部分的連續(xù)收集，同時(shí)還可以作為進(jìn)樣器，直接將主流煙氣注射到分析儀器中進(jìn)行分析。
文檔編號(hào)G01N1/24GK201233338SQ200820148318
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月4日
發(fā)明者盧斌斌, 孫世豪, 宗永立, 謝劍平 申請(qǐng)人:中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院