水合肼修饰壳聚糖在卷烟烟气吸附的应用

以壳聚糖(CS)、水合肼等为原料,制备氨基化壳聚糖(AHCS).采用傅里叶红外光谱、X-射线衍射及热重分别对产物的化学结构、结晶性和热稳定性进行表征.将CS和AHCS作为添加剂分别添加到卷烟滤嘴中,研究其对卷烟主流烟气中有害成分的吸附作用.对卷烟烟气中有害成分及气粒相物进行测定,结果表明:含CS和AHCS的卷烟滤嘴的危害指数分别为7.41和7.11,与常规滤嘴相比分别下降7.84%和11.57%;添加AHCS滤嘴的苯酚释放量为6.92 μg·支^-1,下降30.52%,其对苯酚具有选择性吸附.     

卷烟抽吸过程中重金属元素的转移量及转移率研究

为了解卷烟抽吸过程中重金属元素的转移量和转移率,采用外加法于卷烟样品中添加不同含量的重金属元素标样,抽吸后对样品主流烟气总粒相物、主流烟气气相、灰份和滤嘴中的重金属元素进行分析检测,并进一步研究了重金属元素在不同添加量时向主流烟气总粒相物、主流烟气气相、灰份和滤嘴中的转移量及转移率.结果表明,主流烟气气相中未检测到重金属元素的存在;重金属元素在烟支燃吸过程中大部分均转移至灰份中,只有少量转移至主流烟气总粒相物和滤嘴中;此外,重金属元素向主流烟气总粒相物和滤嘴中的转移具有一定的饱和度.     

壳聚糖在卷烟滤嘴中的应用研究

通过对比试验发现 ,纯天然线性聚合物壳聚糖制成的卷烟复合滤嘴 ,对烟气中的焦油 ,一氧化碳等有害成分具有明显的吸附作用 ,同时焦油含量还可以根据不同的消费群体通过改变壳聚糖的含量进行调节     

碳纳米管吸附卷烟烟气中主要酚类化合物的应用研究

比较了添加碳纳米管材料的卷烟滤嘴对卷烟主流烟气中酚类化合物和其他有害物质(焦油、一氧化碳等)的吸附效果。研究结果表明:碳纳米管对卷烟主流烟气中酚类化合物具有较好的吸附作用;酸化的碳纳米管对卷烟主流烟气中酚类化合的吸附效果优于未酸化的碳纳米管,且对一氧化碳、焦油、烟碱影响不明显,具有选择性吸附效果,卷烟抽吸品质有所改善,口感柔和,烟气刺激性降低。     

UPC~2法测定不同滤嘴卷烟主流烟气中8种羰基化合物

为了研究不同滤嘴在卷烟降焦减害中的作用,提出了超高效合相色谱(UPC2)等度洗脱测定对卷烟主流烟气中8种羰基化合物的方法。研究结果表明:UPC2相对于传统的反相色谱,具有良好的正交选择性,8种羰基化合物具有良好的线性关系(R20.999),加标回收率为79%~93%,检出限为0.06~0.15μg/支;加入了活性炭的滤嘴对8种羰基化合物的综合过滤效果最好;滤嘴材料的选择是降低目标有害成分的关键。     

抽吸模式对卷烟主流烟气主要芳香胺释放量的影响

为研究抽吸模式对卷烟主流烟气中主要芳香胺释放量的影响,在ISO、Massachusetts和Health Canada这3种抽吸模式下分别抽吸了15种市售卷烟,采用液相色谱-串联质谱（LC-MS／MS）法测定了主流烟气中4种主要芳香胺的释放量．结果表明：①混合型卷烟芳香胺释放量明显高于烤烟型卷烟;②与ISO方案相比,采用Massachusetts或Health Canada抽吸模式,卷烟烟气芳香胺的释放量均显著提高;③抽吸模式的改变对高滤嘴通风率卷烟芳香胺释放量的影响更为显著;④卷烟主流烟气中的焦油含量与芳香胺释放量呈现不明显的相关性．     

卷烟材料参数对主流烟气焦油释放量的影响

为探讨各种卷烟材料参数对主流烟气中焦油释放量的影响规律,采用数学建模方法,运用效应分析和相关分析对卷烟材料中卷烟纸透气度(X_1)、接装纸透气度(X_2)、成型纸透气度(X_3)、复合滤嘴前端丝束规格(X_4)、复合滤嘴嘴端丝束规格(X_5)、添加剂A用量(X_6)、添加剂B用量(X_7)7个参数对主流烟气焦油释放量的影响进行了研究.研究表明:(1)7种卷烟材料参数对主流烟气中焦油释放量的影响程度的由大到小顺序为X_4X_2X_5X_3X_1X_7X_6;(2)双因素交互作用比较明显的有:X_1与X_5,X_1与X_6,X_2与X_3,X_2与X_5,X_3与X_4,X_3与X_7,X_5与X_7;(3)除对主流烟气焦油释放量影响较大的X_2,X_4以外,其他5个卷烟材料参数对主流烟气焦油释放量变化速率的影响由快到慢依次为X_5X_6X_1X_3X_7.     

卷烟纸用碳酸钙对烟气有害成分释放量的影响研究

为探寻卷烟纸用碳酸钙对烟气有害成分释放量影响,设计了添加不同晶形和不同粒径碳酸钙填料的卷烟纸,考察了碳酸钙晶体结构和粒径大小对卷烟主流烟气中常规化学成分和7种代表性烟气有害成分释放量。结果表明:碳酸钙晶体结构和粒径影响卷烟纸表面孔结构和烟气常规化学成分和有害成分释放量,使用纺锤形碳酸钙有利于降低烟气常规成分和7种代表性有害成分,且其晶粒越大,烟气常规成分和7种代表性有害成分降低越多。     

用于考察外源添加剂对卷烟特殊烟气指标影响的样品制备因子筛选

为筛选用于考察外源添加剂对卷烟特殊烟气指标影响的样品制备关键控制因子,采用L8(27)正交试验设计进行香兰素及乙基麦芽酚的添加实验.卷烟特殊烟气指标变化数值通过极差分析、方差分析,结果显示:参比卷烟种类是影响主流烟气氢氰酸、巴豆醛释放量的高度显著因子或显著因子;就试验采用的1R5F和3R4F参比卷烟而言,添加剂在高焦油3R4F卷烟中对特殊烟气指标的影响比其在低焦油1R5F卷烟中的影响大;添加方式是影响主流烟气苯酚、氨、巴豆醛释放量的显著因子,添加剂用卷烟注射机注射要比用微量注射器手工注射更均匀、准确;另外,添加剂种类是影响主流烟气中苯酚释放量的显著因子.因此,规范样品制备,可减少误差、保证后续外源添加剂加入对卷烟特殊烟气指标影响评价结果和推断的可靠性及科学性.     

聚乙二醇/聚乙烯醇复合相变材料对烟支滤嘴的降温性能研究

为降低加热不燃烧卷烟抽吸过程中滤嘴端主流烟气的温度,采用冻融循环法制备了聚乙二醇(PEG)/聚乙烯醇(PVA)的复合相变材料,并将所制备的材料添加于加热不燃烧卷烟滤嘴中,考察抽吸过程中该材料对滤嘴端主流烟气的降温效果.采用恒温加热、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)和差示扫描(DSC)等方法对所制备材料的物化结构及热性能进行了表征,采用热电偶在线检测加热不燃烧卷烟样品逐口抽吸时滤嘴端的温度.结果表明:(1)当PEG含量不超过50％(w)时,PEG/PVA复合相变材料在相变过程中仍可保持固体形态;(2)该材料的微观形貌呈三维网状结构,但PEG与PVA之间并无新的化学键产生,靠氢键复合;(3)对于PEG/PVA(50％/50％),相变温度为61℃,相变焓为101.7 J/g;(4)将PEG/PVA(50％/50％)添加到加热不燃烧卷烟的滤嘴中,随着添加量的增加,主流烟气的降温幅度增大,且PEG亦不会从滤棒中渗漏,表明该复合材料适宜作为加热不燃烧卷烟滤嘴的降温材料.     

人参皂甙在卷烟中的应用

研究了人参皂甙在300,600,900℃温度下的裂解行为对卷烟烟气成分的影响,通过感官评吸考察人参皂甙对卷烟感官质量的影响并确定最佳的人参皂甙适宜添加量,同时研究了人参皂甙对卷烟主流烟气中7种有害成分的影响。结果表明人参皂甙在热裂解过程中可以释放出小分子的酮类、酯类、醚类、杂环类等具有香味的化合物,在添加浓度为0.04%~0.06%人参皂甙的范围内能改善卷烟的吸食品质,有助于提高卷烟的品质,添加人参皂甙卷烟烟气危害性指数远远低于2012年全国卷烟烟气危害性指数。     

不同抽吸模式对主要减害降焦技术的影响研究

为研究不同抽吸模式对主要减害降焦技术的影响,测试了3种抽吸模式下卷烟样品中15种化学成分的释放量.研究表明:不同抽吸模式对主要减害降焦技术的影响程度不同,ISO模式下卷烟滤嘴通风率的改变对烟气释放量结果的影响程度较大;B模式下卷烟滤嘴通风率的改变对烟气释放量结果的影响程度减弱,烟丝配方调整对烟气释放量结果的影响程度增强;CI模式下烟丝配方调整对烟气释放量结果的影响程度较大.研究结果为新形势下新卷烟产品的研究开发提供参考.     

鹤庆五味子提取物在卷烟中的应用研究

研究了五味子提取物在卷烟中的应用,采用鹤庆五味子为原料,对五味子提取物的提取工艺进行了优化,检测了五味子提取物的物理性状并用气相色谱-质谱法测定了五味子提取物的挥发性成分.对五味子提取物对卷烟的感官评吸结果和对卷烟烟气有害成分的影响进行了初步试验,发现五味子提取物所含香气成分丰富,具有改善卷烟抽吸品质,清除自由基和降低烟气有害成分的作用,是理想的烟用添加剂.     

活性炭改性对滤嘴吸附性能的影响

采用物理吸附仪对活性炭孔结构及比表面积进行表征,运用Boehm滴定法分析了活性炭改性前后表面酸性和酸性分布,并用X射线能谱仪对活性炭氧化改性前后氧元素含量进行了半定量分析,以期揭示活性炭物理、化学性质对滤嘴吸附性能的影响。研究结果表明:随着滤嘴中活性炭添加量的增加,滤嘴对烟气的吸附性能越高,在不显著增加香烟吸阻的前提下,选择30mg/g为滤嘴中活性炭最佳添加量;活性炭比表面积越高、孔容越大、酸性越强,滤嘴对香烟主流烟气的吸附性能越好。与普通醋酸纤维滤嘴相比,HNO3改性活性炭的滤嘴对尼古丁和焦油的吸附能力分别提高25.6%和8.8%。     

梗丝掺配对卷烟主流烟气粒相物中香味成分的影响

在叶丝样品中掺配了5种不同比例的梗丝卷制成了卷烟样品,然后通过中心切割气质联用技术对卷烟样品主流烟气的粒相物中香味成分进行测定分析.分析结果表明:随着梗丝掺配比例的增加,样品卷烟的单支克重、抽吸口数、总粒相物含量和主流烟气粒相物中香味成分含量均逐渐减少.此外,粒相物中大部分香味成分的含量也都逐渐降低.而由于梗丝中木质素、纤维素、果胶等大分子含量高以及燃烧性好,使得叶丝中梗丝量掺配增加后,烟气中2-甲基吡嗪等美拉德反应产物、香兰素等木质素热解产物以及2,3-二甲基-2-环戊烯-1-酮等大分子热解产物含量也随之增加.这些研究结果表明梗丝掺配虽然可以有效实现降焦,但仍需要通过加香方式来弥补梗丝加入后香气不足的问题.     

卷烟滤嘴用纤维过滤材料减害降焦效果研究进展

综述了卷烟滤嘴用纤维过滤材料,如醋酸纤维、聚丙烯纤维、活性炭纤维、海泡石纤维等减害降焦研究进展,并提出卷烟滤嘴用纤维过滤材料的研究发展方向是在进一步加强减害降焦的同时,保留卷烟的香吃味。     

卷烟主流烟气中苯并[a]芘含量测定的自动化前处理及其方法优化

采用全自动固相萃取柱技术净化卷烟主流烟气萃取液并浓缩定容,提高卷烟主流烟气中苯并[a]芘含量测定的样品前处理过程的自动化程度,并优化了相关的固相萃取和定量浓缩过程,提高了检测效率,使得检测时间由传统所需的130 min大幅缩短至60 min.经严格对比,分别利用该方法与现行的国标方法所取得检测结果具有良好的一致性,该方法同时还具有自动化程度高、操作简便、重复性好、分析通量大、受环境和人为因素干扰较小等优点,可以作为一种准确、快速测定卷烟主流烟气中苯并[a]芘含量的改进方法加以推广.