專利名稱：一種模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的方法及裝置。
背景技術(shù)：
吸煙對健康的影響主要來自煙草燃燒釋放的某些化學(xué)物質(zhì)，其中包括ー氧化碳、多環(huán)芳烴、煙草特有亞硝胺等。有些卷煙煙氣成分含量非常低，而且樣品機(jī)體非常復(fù)雜，常規(guī)方法很難滿足準(zhǔn)確測定的要求。因?yàn)榉椒ǖ?局限性，因此分析檢測技術(shù)方面的突破成為了對吸煙與健康進(jìn)行深入研究的關(guān)鍵。隨著儀器分析技木精密度的快速發(fā)展，如何建立ー個(gè)快速而可靠的樣品前處理技術(shù)，能夠提供更準(zhǔn)確、更靈敏、專一、快速、簡便的前處理方法至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的方法及裝置，能不經(jīng)過復(fù)雜的卷煙制備和卷煙抽吸即產(chǎn)生煙氣，并對煙氣能夠進(jìn)行在線捕集，從而為快速評價(jià)煙氣提供一種實(shí)用的方法，提高產(chǎn)品研發(fā)效率。本發(fā)明的模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的裝置由加熱裝置、兩組捕集器、抽吸泵、尾氣捕集裝置組成，加熱裝置的尾部連兩組串聯(lián)的捕集器，捕集器連接抽吸泵，抽吸泵與尾氣捕集裝置連接，加熱裝置另一端與氣源連接，并連接一個(gè)氣體流量計(jì)，兩捕集器中放有劍橋?yàn)V片。本發(fā)明利用加熱裝置，通過調(diào)整氣體流量模擬卷煙燃燒，對燃燒產(chǎn)物進(jìn)行捕集后進(jìn)行評價(jià)。井能夠通過對ー種或幾種物質(zhì)進(jìn)行摻配，考察其在模擬卷煙燃燒環(huán)境中煙氣的產(chǎn)生成分，從而為卷煙燃燒研究提供科學(xué)的參考。本發(fā)明利用上述裝置模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的方法如下
將一定量配置好的樣品放入加熱裝置，通過流量計(jì)調(diào)節(jié)進(jìn)氣量，氣體流量計(jì)處大氣壓力限制在9(Tl00kPa，用抽吸泵調(diào)節(jié)氣體進(jìn)氣量和排氣量平衡，流量為900 1050mL/min，對加熱裝置進(jìn)行紅外加熱使樣品燃燒，升溫加熱溫度為400°C 800°C，所用時(shí)間為50sec，然后從800°C 400°C，所用時(shí)間為I min，加熱直到煙絲樣品燃盡，通過氣體捕集裝置捕集的氣體供檢測評價(jià)，從而得到樣品在燃燒過程中產(chǎn)生的目標(biāo)物質(zhì)的含量。同時(shí)為了防止二次污染，將燃燒尾氣直接通入到尾氣捕集裝置中進(jìn)行溶劑或水的捕集。樣品可以是煙絲、梗絲、糖、硝酸鹽、鉀鹽、有機(jī)酸、多酚、留醇等有機(jī)或者無機(jī)物質(zhì)中的一種或者幾種。本發(fā)明的方法和裝置能夠快速模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣并捕集煙氣，其操作簡單，不用進(jìn)行復(fù)雜的實(shí)際卷煙產(chǎn)品制備，不會(huì)增加產(chǎn)品的研發(fā)成本。能夠快速的利用模擬的卷煙燃燒裝置對煙絲與材料按照一定比例配比，進(jìn)行快速的熱解研究，從而為產(chǎn)品的生產(chǎn)和產(chǎn)品開發(fā)提供參考。


圖I是本發(fā)明的模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I —?dú)庠矗? —?dú)怏w流量計(jì)，3 —樣品放置處,4 —加熱裝置,5 —加熱裝置尾部，6—?jiǎng)驗(yàn)V片，7、8 —捕集器，9ー抽吸泵，10—尾氣捕集裝置。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)ー步詳述本發(fā)明。但它們不是對本發(fā)明的限定。實(shí)施例I :
模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的裝置由加熱裝置4、兩組捕集器7、8、抽吸泵9、尾氣捕集裝置10組成，加熱裝置4的尾部5連兩組串聯(lián)的捕集器7、8，捕集器8連接抽吸泵9，抽吸泵9與 尾氣捕集裝置10連接，加熱裝置另一端與氣源I連接，并連接一個(gè)氣體流量計(jì)2，在兩捕集器中放上劍橋?yàn)V片6。將煙絲樣品放入加熱裝置內(nèi)的樣品放置處3處，通入空氣流，通過流量計(jì)2調(diào)節(jié)進(jìn)氣量，氣體流量計(jì)處大氣壓カ限制在90kPa，用抽吸泵9調(diào)節(jié)氣體進(jìn)氣量和排氣量平衡，空氣流量為900mL/min ;然后對加熱裝置進(jìn)行紅外加熱使樣品燃燒，升溫加熱溫度為400°C 800°C，所用時(shí)間為50 sec，然后從800°C 400°C，所用時(shí)間為I min，加熱直到煙絲樣品燃盡，通過氣體捕集裝置捕集的氣體供檢測評價(jià)，從而得到樣品在燃燒過程中產(chǎn)生的目標(biāo)物質(zhì)的含量。同時(shí)為了防止二次污染，將燃燒尾氣直接通入到尾氣捕集裝置10中進(jìn)行溶劑或水的捕集。實(shí)施例2:
模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的裝置與實(shí)施例I相同，將葡萄糖樣品O. Ig均勻添加在石英棉上并放在樣品放置處3處，將卷煙濾嘴放置在加熱裝置尾部5處，通入氮?dú)饬?，氣體流量計(jì)處大氣壓カ限制在IOOkPa,用抽吸泵調(diào)節(jié)氣體進(jìn)氣量和排氣量平衡，流量為IOOOmL/min,對加熱裝置進(jìn)行紅外加熱使樣品燃燒，升溫加熱溫度為400°C 800°C，所用時(shí)間為50sec，然后從800°C 400°C，所用時(shí)間為I min，直到葡萄糖樣品燃盡。將捕集后的劍橋?yàn)V片根據(jù)需求按照標(biāo)準(zhǔn)檢測方法進(jìn)行檢測分析，從而得到葡萄糖在燃燒過程中產(chǎn)生的所要考察目標(biāo)物質(zhì)的含量。實(shí)施例3:
擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的裝置與實(shí)施例I相同，將硝酸鉀按煙絲樣品質(zhì)量的3%添加到煙絲樣品中，然后稱量O. 7g放在樣品放置處3處，通入氮氧混合氣(02:N2=9:91)，氣體流量計(jì)處大氣壓カ限制在90kPa，用抽吸泵調(diào)節(jié)氣體進(jìn)氣量和排氣量平衡，流量為1050mL/min，對加熱裝置進(jìn)行紅外加熱使樣品燃燒，升溫加熱溫度為400°C 800°C，所用時(shí)間為50 sec,然后從800°C 400°C，所用時(shí)間為I min，可以循環(huán)，直到樣品燃盡。將捕集后的劍橋?yàn)V片根據(jù)需求按照標(biāo)準(zhǔn)檢測方法進(jìn)行檢測分析，從而得到添加硝酸鉀的煙絲在燃燒過程中產(chǎn)生的所要考察目標(biāo)物質(zhì)的含量。實(shí)施例4:
模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的裝置與實(shí)施例I相同，將煙絲樣品放置在樣品放置處3處，通入氮氧混合氣(O2:N2=S:92)，以下過程與上述實(shí)施例相同，重復(fù)加熱直到煙絲樣品燃盡。將捕集后的劍橋?yàn)V片以及吸附材料根據(jù)需求按照標(biāo)準(zhǔn)檢測方法進(jìn)行檢測分析，從而得到煙絲在燃燒過程中產(chǎn)生的所要考察目標(biāo)物質(zhì)的 含量。
權(quán)利要求
1.一種模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的裝置，其特征在于該裝置由加熱裝置、兩組捕集器、抽吸泵、尾氣捕集裝置組成，加熱裝置的尾部連兩組串聯(lián)的捕集器，捕集器連接抽吸泵，抽吸泵與尾氣捕集裝置連接，加熱裝置另一端與氣源連接，并連接一個(gè)氣體流量計(jì)，兩捕集器中放有劍橋?yàn)V片。
2.用權(quán)利要求I的裝置進(jìn)行的模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的方法，其特征在于將一定量配置好的樣品放入加熱裝置，通入氣體，氣體流量計(jì)處大氣壓力限制在9(Tl00kPa，用抽吸泵調(diào)節(jié)氣體進(jìn)氣量和排氣量平衡，氣體流量為900 1050mL/min，對加熱裝置進(jìn)行紅外加熱使樣品燃燒，升溫加熱溫度為400°C 800°C，所用時(shí)間為50 sec，然后從800°C 400°C，所用時(shí)間為I min，加熱直到煙絲樣品燃盡，通過氣體捕集裝置捕集的氣體供檢測評價(jià)，從而得到樣品在燃燒過程中產(chǎn)生的目標(biāo)物質(zhì)的含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的方法，其特征在于樣品是煙絲、梗絲、糖、硝酸鹽、鉀鹽、有機(jī)酸、多酚、留醇等有機(jī)或者無機(jī)物質(zhì)中的一種或者幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的方法，其特征在于氣體是空氣或氮?dú)饣虻趸旌蠚怏w。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的方法，其特征在于氮氧混合氣體的混合比例為02:N2=8 9:91 92。
全文摘要
本發(fā)明一種模擬卷煙燃燒產(chǎn)生煙氣的方法及裝置。該裝置由加熱裝置、兩組捕集器、抽吸泵、尾氣捕集裝置組成，加熱裝置的尾部連兩組串聯(lián)的捕集器，捕集器連接抽吸泵，抽吸泵與尾氣捕集裝置連接，加熱裝置另一端與氣源連接，并連接一個(gè)氣體流量計(jì)，兩捕集器中放有劍橋?yàn)V片。將一定量配置好的樣品放入加熱裝置，通入氣體，氣體流量計(jì)處大氣壓力限制在90~100kPa，用抽吸泵調(diào)節(jié)氣體進(jìn)氣量和排氣量平衡，氣體流量為900～1050mL/min，對加熱裝置進(jìn)行紅外加熱使樣品燃燒，升溫加熱溫度為400℃～800℃，所用時(shí)間為50sec，然后從800℃～400℃，所用時(shí)間為1min，加熱直到煙絲樣品燃盡，通過氣體捕集裝置捕集的氣體供檢測評價(jià)，從而得到樣品在燃燒過程中產(chǎn)生的目標(biāo)物質(zhì)的含量。
文檔編號G01N31/12GK102680302SQ20121018745
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者何沛, 劉志華, 劉春波, 王昆淼, 繆明明, 趙偉, 陳永寬, 韓敬美 申請人:云南煙草科學(xué)研究院