一種卷煙主流煙氣氣相化學(xué)成分口腔殘留效率的測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種卷煙主流煙氣氣相化學(xué)成分在人體口腔中殘留效率的測(cè)量裝置，屬于煙草化學(xué)技術(shù)研宄領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在燃燒的卷煙內(nèi)部，煙草處于溫度從室溫到大約950°C以及氧氣濃度不斷變化的環(huán)境條件下，通過蒸餾、轉(zhuǎn)移、熱解和燃燒等復(fù)雜的物理和化學(xué)途徑會(huì)形成數(shù)千種產(chǎn)物。在這些產(chǎn)物中，一方面包括大量的香氣成分，從而滿足了吸煙者的需求；另一方面也存在著有害物質(zhì)，吸煙與健康的矛盾由此而產(chǎn)生。通常，吸煙者在抽吸卷煙的過程中，一部分主流煙氣被呼出進(jìn)入環(huán)境中，另一部分主流煙氣則在殘留在包括人體口腔在內(nèi)的呼吸道內(nèi)。這些殘留煙氣會(huì)對(duì)人體口腔味覺產(chǎn)生刺激，從而形成了干燥、收斂、殘留和余味等味覺特征；另夕卜，殘留煙氣中的有害成分也是產(chǎn)生吸煙與健康矛盾的主要因素。因此，科學(xué)測(cè)量卷煙主流煙氣中化學(xué)成分在人體口腔中的殘留效率是剖析卷煙煙氣味覺特征的關(guān)鍵研宄環(huán)節(jié)，同時(shí)也是深入研宄吸煙與健康關(guān)系的重要步驟。
[0003]由于卷煙煙氣是一種十分復(fù)雜的化學(xué)混合物，通常，為了研宄方便，人們采用劍橋?yàn)V片將煙氣分為粒相物質(zhì)和氣相物質(zhì)兩部分進(jìn)行單獨(dú)研宄，其中室溫條件下可以通過劍橋?yàn)V片的煙氣部分被稱為氣相物質(zhì)，能夠被劍橋?yàn)V片截取的部分被稱為粒相物質(zhì)。在過去的幾十年間，人們已經(jīng)對(duì)卷煙煙氣中的氣相成分和粒相成分在人體口腔中的殘留效率進(jìn)行了許多的研宄。但是，這些研宄基本上是采用離線式分析方式進(jìn)行，即先對(duì)從卷煙抽吸端出來煙氣和從吸煙者口腔中呼出的煙氣進(jìn)行收集，或采用稀的酸溶液對(duì)吸煙后的口腔進(jìn)行清洗從而直接收集煙氣殘留物，然后根據(jù)需要采用不同的前處理過程，再用不同的儀器進(jìn)行分析。對(duì)于煙氣氣相物在口腔中殘留效率的測(cè)定，常用的方法主要有溶劑捕集-色譜分析或光譜分析、集氣袋捕集-色譜分析、冷阱捕集-色譜分析以及吸附劑捕集-色譜分析等幾種研宄方式。其中，溶劑捕集在分析前通常需要對(duì)捕集液進(jìn)行濃縮，這樣會(huì)造成一些煙氣化學(xué)成分的損失，從而給測(cè)定結(jié)果帶來誤差；也有針對(duì)不同目標(biāo)物采用不同性質(zhì)溶劑進(jìn)行捕集的方法，但是這需要使用較多的溶劑和多種分析儀器分別進(jìn)行測(cè)量，不但耗時(shí)，而且也容易污染環(huán)境。另一方面，集氣袋捕會(huì)導(dǎo)致煙氣化學(xué)成分在袋壁上的吸附；冷阱捕集最大問題是煙氣中的水分冷凝后會(huì)堵塞管道，從而影響煙氣的流動(dòng)；吸附劑捕集常有副反應(yīng)發(fā)生，而且對(duì)于目標(biāo)組分會(huì)存在不完全吸附和脫附現(xiàn)象，所以也均會(huì)給測(cè)量結(jié)果帶來較大誤差。因此，其具體的應(yīng)用受到了很大的局限。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、快速方便、無需任何前處理過程，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)商用單通道吸煙機(jī)抽吸卷煙而產(chǎn)生的煙氣氣相成分和吸煙者口腔中的煙氣氣相成分直接進(jìn)行取樣分析的在線煙氣分析測(cè)量裝置，從而為煙草科技人員測(cè)量卷煙主流煙氣氣相化學(xué)成分在人體口腔中的殘留效率提供一種良好的技術(shù)手段。
[0005]本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0006]本實(shí)用新型卷煙主流煙氣氣相化學(xué)成分口腔殘留效率的測(cè)量裝置，其特點(diǎn)是:設(shè)置商用單通道吸煙機(jī)、在線分析質(zhì)譜儀、可插入卷煙煙支的卷煙挾持器及三端口煙氣入嘴器；在所述在線分析質(zhì)譜儀內(nèi)部設(shè)置有軟電離區(qū)、下部設(shè)置有真空抽氣口 ；
[0007]所述商用單通道吸煙機(jī)的抽吸筒的前端設(shè)置有煙氣輸入和輸出口，所述煙氣輸入和輸出口與三通閥a的第一端口連接；所述三通閥a的第二端口與可插入卷煙煙支的卷煙挾持器相連接，第三端口與三通管的第一開口相連接；
[0008]所述三通管的第二開口通過煙氣傳輸石英毛細(xì)管a與三通閥b的第一端口連接；所述三通閥b的第二端口與煙氣傳輸石英毛細(xì)管b的一端連接，所述煙氣傳輸石英毛細(xì)管b的另一端穿過所述在線分析質(zhì)譜儀的腔壁進(jìn)入所述軟電離區(qū)中；所述三通閥b的第三端口通過煙氣傳輸石英毛細(xì)管c與三端口煙氣入嘴器的第一端口相連；
[0009]所述三通管的第三開口為可以通過二通閥與所述三端口煙氣入嘴器的第二端口相連的煙氣輸出口。
[0010]本實(shí)用新型卷煙主流煙氣氣相化學(xué)成分口腔殘留效率的測(cè)量裝置，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:所述三端口煙氣入嘴器的第三端口為口含端口，且在距離所述口含端口 l-2cm處設(shè)置有一個(gè)凹面朝向所述口含端口的弧形密封片；所述煙氣傳輸石英毛細(xì)管c貫穿所述三端口煙氣入嘴器的第一端口和口含端口，并伸出到口含端口外。
[0011]與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在:
[0012]1、本實(shí)用新型在商用單通道吸煙機(jī)的煙氣輸出管道端口增加一些附加裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)吸煙機(jī)抽吸卷煙而產(chǎn)生的煙氣氣相成分和吸煙者口腔中的煙氣氣相成分直接進(jìn)行快速取樣和在線分析，測(cè)量時(shí)無需任何溶劑和前處理過程，從而能夠極大地降低測(cè)量誤差和提尚測(cè)定效率，并能減少污染環(huán)境。
[0013]2、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，一次檢測(cè)能夠獲得卷煙煙氣氣相物中多種組分口腔殘留效率的測(cè)定結(jié)果。
[0014]3、本實(shí)用新型不但能夠測(cè)量卷煙煙氣氣相成分在口腔中停留一定時(shí)間的殘留效率，而且還能方便研宄殘留效率隨停留時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為實(shí)施例1中初始煙氣的在線分析質(zhì)譜圖；
[0017]圖3為實(shí)施例1中口腔煙氣的在線分析質(zhì)譜圖；
[0018]圖4為實(shí)施例1中質(zhì)量數(shù)分別為30、44、58、78和94的一些表性煙氣氣相組分的口腔殘留效率測(cè)量結(jié)果；
[0019]圖5為實(shí)施例2中質(zhì)量數(shù)分別為30、44和94的幾種代表性煙氣組分的殘留效率隨煙氣在口腔中停留時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化情況；
[0020]圖中標(biāo)號(hào):I吸煙機(jī)、2抽吸筒、3煙氣輸入和輸出口、4三通閥a、5卷煙夾持器、6卷煙煙支、7三通管、8煙氣輸出口、9煙氣傳輸石英毛細(xì)管a、10三通閥b、ll煙氣傳輸石英毛細(xì)管b、12煙氣傳輸石英毛細(xì)管C、13 二通閥、14三端口煙氣入嘴器、15 口含端口、16弧形密封片、17在線分析質(zhì)譜儀、18軟電離區(qū)、19真空抽氣口。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下通過【具體實(shí)施方式】，并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型的測(cè)量裝置包括商用單通道吸煙機(jī)1、在線分析質(zhì)譜儀17、可插入卷煙煙支6的卷煙挾持器5及三端口煙氣入嘴器14 ;在線分析質(zhì)譜儀17內(nèi)部設(shè)置有軟電離區(qū)18、下部設(shè)置有真空抽氣口 19 ;
[0023]商用單通道吸煙機(jī)I的抽吸筒2的前端設(shè)置有煙氣輸入和輸出口 3，煙氣輸入和輸出口 3與三通閥a 4的第一端口連接；三通閥a 4的第二端口與可插入卷煙煙支6的卷煙挾持器5相連接，第三端口與三通管7的第一開口相連接；
[0024]三通管7的第二開口通過煙氣傳輸石英毛細(xì)管a 9與三通閥b 10的第一端口連接；三通閥b 10的第二端口與煙氣傳輸石英毛細(xì)管b 11的一端連接，煙氣傳輸石英毛細(xì)管b 11的另一端穿過在線分析質(zhì)譜儀17的腔壁進(jìn)入軟電離區(qū)18中；三通閥b 10的第三端口通過煙氣傳輸石英毛細(xì)管c 12與三端口煙氣入嘴器14的第一端口相連；
[0025]三通管7的第三開口為可以通過二通閥13與三端口煙氣入嘴器14的第二端口相連的煙氣輸出口 8。
[0026]三端口煙氣入嘴器14的第三端口為口含端口 15，且在距離口含端口 15約l_2cm處設(shè)置有一個(gè)凹面朝向口含端口 15的弧形密封片16 ;
[0027]煙氣傳輸石英毛細(xì)管c 12貫穿三端口煙氣入嘴器14的第一端口和口含端口 15，并伸出到口含端口 15外。
[0028]具體設(shè)置時(shí)，三通管7的內(nèi)徑和長(zhǎng)度分別設(shè)置為2mm和8cm，且三通管7的煙氣輸出口 8與二通閥13之間以可快速組裝和快速拆卸的不透氣的任何方式連結(jié)；煙氣傳輸石英毛細(xì)管a 9和煙氣傳輸石英毛細(xì)管c 12的長(zhǎng)度相等；另外，本實(shí)