一種在線測量卷煙主流煙氣中尼古丁口腔殘留效率的實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種在線測量卷煙主流煙氣中尼古丁在人體口腔內(nèi)殘留效率的實驗裝置，屬于煙草化學技術研究領域。
【背景技術】
[0002]通常，吸煙者在抽吸卷煙的過程中，一部分吸入口腔中的主流煙氣被呼出進入環(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)。研究卷煙煙氣在包括人體口腔在內(nèi)的呼吸道中的殘留被認為是研究吸煙與健康關系的第一步；另一方面，這些殘留在口腔中煙氣化學成分也會對人體味覺產(chǎn)生刺激，從而形成了干燥、收斂、殘留和余味等味覺特征。因此，測量卷煙煙氣化學成分的口腔殘留不但對于科學評價吸煙與健康的關系，而且對于深入了解卷煙煙氣的味覺特征都有非常重要的意義。
[0003]卷煙主流煙氣是一種由數(shù)千種化學成分組成的復雜混合物，在眾多的卷煙煙氣化學成分中，尼古丁的殘留廣受關注。然而，到目前為止，文獻中測定尼古丁的殘留基本采用離線分析方式進行，即先對從卷煙濾嘴端出來尼古丁和從吸煙者口腔中呼出的尼古丁進行收集，或采用稀的酸溶液對吸煙后的口腔進行清洗從而直接收集口腔中尼古丁殘留物，然后根據(jù)需要采用不同的前處理過程，再用色譜或光譜等儀器進行分析。然而，這些廣泛使用的方法至少存在如下三個方面的缺陷:第一，尼古丁的捕集和預處理過程操作繁瑣且耗時；第二，在捕集和預處理過程中常常會引入新的實驗誤差，且在預處理過程通常需要使用溶劑，容易導致環(huán)境污染；第三，常規(guī)的研究方法均采用離線式分析技術，難以揭示尼古丁在人體口腔內(nèi)殘留的動態(tài)變化過程。因此，其具體的應用受到了很大的局限。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型為避免上述現(xiàn)有技術所存在的不足之處，提供一種操作簡單、快速方便、結(jié)果可靠，無需任何收集和前處理過程，可以實現(xiàn)對吸煙者口腔內(nèi)主流煙氣中尼古丁直接進行取樣分析的在線測量尼古丁口腔殘留效率的實驗裝置，從而為煙草科技人員測量卷煙主流煙氣中尼古丁在人體口腔內(nèi)的殘留效率提供一種良好的技術手段。
[0005]本實用新型解決技術問題采用如下技術方案:
[0006]本實用新型在線測量卷煙主流煙氣中尼古丁口腔殘留效率的實驗裝置，其特征是:設置商用單通道吸煙機、四極桿質(zhì)譜儀、注射器、三端口煙氣入嘴器和煙氣傳輸石英毛細管；所述四極桿質(zhì)譜儀的內(nèi)部設置有電子轟擊電離區(qū)、外部設置有真空抽氣口 ；
[0007]所述商用單通道吸煙機的步進電機的推拉螺桿通過連結(jié)桿與注射器的活塞相連；
[0008]所述注射器的前端設置有兩個開口，其中第一個開口為通過二通閥a與可插入卷煙煙支的卷煙挾持器相連的煙氣吸入口，第二個開口為通過二通閥b與三端口煙氣入嘴器的第一端口相連的煙氣排出口；
[0009]所述三端口煙氣入嘴器的第二端口為煙氣輸出端口，第三端口為口含端口，且在距離所述口含端口 l_2cm處設置有一個凹面朝向所述口含端口的弧形密封片；
[0010]所述煙氣傳輸石英毛細管的一端貫穿所述三端口煙氣入嘴器的煙氣輸出端口和口含端口，并伸出到口含端口外，另一端穿過所述四極桿質(zhì)譜儀的腔壁進入所述電子轟擊電離區(qū)中，且所述煙氣傳輸石英毛細管在所述三端口煙氣入嘴器的煙氣輸出端口和所述四極桿質(zhì)譜儀的腔壁之間的外部區(qū)域裹有一層帶有溫度控制器的電加熱套。
[0011]與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現(xiàn)在:
[0012]1、本實用新型對商用單通道吸煙機進行簡單改造，能夠?qū)崿F(xiàn)在標準抽吸條件下抽吸卷煙，且在一口煙氣抽吸結(jié)束后可以更換新的注射器對另一口煙氣進行抽吸，因而能夠消除因焦油在注射器管壁的殘存而對另一口煙氣測定結(jié)果的影響；另外，本實用新型還能夠?qū)崿F(xiàn)對吸煙者口腔內(nèi)尼古丁直接進行快速取樣和在線分析，測量時無需任何溶劑和前處理過程，從而能夠極大地降低測量誤差和提高測定效率，并能減少污染環(huán)境；
[0013]2、本實用新型不但能夠測量卷煙煙氣中尼古丁在口腔中停留一定時間的殘留效率，而且還能方便研究殘留效率隨停留時間的動態(tài)變化趨勢。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中標號:1單通道吸煙機、2步進電機、3推拉螺桿、4連結(jié)桿、5活塞、6注射器、7二通閥a、8卷煙挾持器、9卷煙煙支、10 二通閥b、11 口含端口、12弧形密封片、13三端口煙氣入嘴器、14煙氣傳輸石英毛細管、15四極桿質(zhì)譜儀、16電子轟擊電離區(qū)、17真空抽氣口、18溫度控制器、19電加熱套。
[0016]圖2為實施例中吸煙者口腔內(nèi)的尼古丁的兩種碎片離子(m/z 84和m/z 162)的離子強度隨時間變化情況。
[0017]圖3為實施例中主流煙氣中尼古丁在吸煙者口腔內(nèi)的平均殘留效率隨時間的動態(tài)變化趨勢。
[0018]以下通過【具體實施方式】，并結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示，裝置的各構(gòu)成部分包括:單通道吸煙機1、四極桿質(zhì)譜儀15、注射器
6、三端口煙氣入嘴器13和煙氣傳輸石英毛細管14。
[0020]四極桿質(zhì)譜儀15的內(nèi)部設置有電子轟擊電離區(qū)16、外部設置有真空抽氣口 17 ;
[0021]單通道吸煙機I的步進電機2的推拉螺桿3通過連結(jié)桿4與注射器6的活塞5相連；
[0022]注射器6的前端設置有兩個開口，其中第一個開口為通過二通閥a 7與可插入卷煙煙支9的卷煙挾持器8相連的煙氣吸入口，第二個開口為通過二通閥b 10與三端口煙氣入嘴器13的第一端口相連的煙氣排出口 ；
[0023]三端口煙氣入嘴器13的第二端口為煙氣輸出端口，第三端口為口含端口 11，且在距離口含端口 11的l_2cm處設置有一個凹面朝向口含端口 11的弧形密封片12 ;
[0024]煙氣傳