梗丝形态对细支卷烟主流烟气及燃烧特性影响

为探寻细支卷烟的降本增效路径,开展了微波膨胀梗丝、薄压细切及常规气流梗丝在细支卷烟中的应用效果评价,考察了三种梗丝对细支卷烟物理特性、混合均匀度、常规主流烟气成分、动态吸阻稳定性、烟气粒径分布、燃烧锥体积及速率、7种有害成分及感官品质的影响。结果表明:①相对于常规传统气流梗丝而言,微波膨胀梗丝对细支卷烟吸阻影响更大,在相同试验条件下,其掺配样吸阻均值较常规传统气流梗丝样大113Pa。②微波膨胀梗丝和薄压细切气流梗丝的掺配均匀度均值分别为97.674%、97.005%,均大于常规气流梗丝的掺配均匀度均值94.846%。③常规主流烟气成分释放量的相对标准偏差(RSD)为评价指标,细支卷烟样品稳定性排序为:微波膨胀梗丝掺配样>薄压细切气流梗丝掺配样>常规气流梗丝掺配样,感官品质得分与此排序一致,常规气流梗丝掺配样的抽吸均衡性差、木质气重,感官品质得分最低;④较常规气流梗丝掺配样,微波膨胀梗丝及薄压细切气流梗丝掺配样动态吸阻稳定性更优,这与三种梗丝的掺配均匀度均值排序一致;⑤三种梗丝掺配样的中值粒径(CMD)均值基本一致,均分布在146nm附近。其中微波膨胀梗丝掺配样的逐口抽吸粒子...     

卷烟主流烟气pH值测定方法的研究

本实验提出了一种测定每一口主流烟气pH值的新方法。实验以10%PEG-20000/0.1 M氯化钠水溶液在pH复合电极表面形成吸收液膜作为反应介质,以氮气作为载体,与抽吸的主流烟气一起进入测量室,可溶性气体则溶解在吸收液膜中并引起pH复合电极的信号变化,从而测得每一口烟气的pH值。该方法成功测定了5种成品卷烟每一口主流烟气的pH值,相对标准偏差小于2%,操作简便,适用于测定卷烟每一口主流烟气pH值,结果令人满意。     

卷烟主流烟气人参皂苷的色谱分析

通过提高卷烟主流烟气中人参皂苷含量可达到增益的目的。研究了人参提取物及人参深加工提取物加入卷烟配方后,采用薄层色谱法检测卷烟吸用时烟气中是否含有人参皂苷,采用高效液相色谱法检测单体人参皂苷在卷烟主流烟气中的含量,同时测定烟气中致癌物质苯并[a]芘、CO以及焦油的含量变化;经检测,添加了人参提取物及深加工提取物的卷烟吸用后,烟嘴及主流烟气中均有人参皂苷存在,且深加工提取物的含量高于一般提取物配方,同时深加工提取物配方烟气中苯并[a]芘含量没有增加,CO以及焦油的含量稍下降,感官质量评价优于空白对照。     

滤棒中线纤维化学特性对卷烟主流烟气有害成分释放量的影响

为了研究中线滤棒中线纤维化学特性对卷烟主流烟气中有害成分释放量的影响,采用Boehm滴定法及FT-IR光谱对纤维的基团及数量进行了分析,并结合烟气常规以及主流烟气有害成分释放量的检测探讨了纤维的化学特性与主流烟气有害成分释放量之间的相关性。结果显示：（1）卷烟主流烟气中NH。释放量随着纤维酸性基团数量的增加而降低;HCN释放量随着纤维碱性基团数量的增加而降低;（2）影响苯酚释放量的主要因素是纤维的内酯基,其次是纤维的酸碱性;（3）卷烟主流烟气中巴豆醛的释放量随纤维的氨基基团数量的增加而降低。     

同步辐射光电离质谱法研究卷烟主流烟气气相成分

利用同步辐射光电离质谱法对卷烟主流烟气气相成分进行了研究。首先,利用针筒捕集主流烟气气相成分,在未进行样品处理和分离的情况下,实时、在线获得烟气的光电离质谱图;再扫描光电离效率(PIE)谱,获得气相成分的电离能(IE),并对其进行归属;最后,以商用吸烟机对卷烟进行抽吸,获得单口烟气中甲醇、乙炔等化学成分相对含量随抽吸口数增加的变化情况,并探讨了可能原因。     

氧化石墨烯改性活性炭纤维滤除卷烟主流烟气的释放物

研究了卷烟滤嘴中添加氧化石墨烯(GO)改性活性炭纤维(ACF)复合材料对卷烟主流烟气释放物的滤除作用。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和比表面积测定对材料进行分析,结果显示GO均匀地负载在ACF表面;与原ACF相比,GO-ACF材料的O1s峰向低结合能移动,峰形平滑,同时表面积和总孔容变大。添加GO-ACF至滤嘴的卷烟,其苯酚、氰化氢和醛酮类的释放量均比只添加ACF的卷烟释放量低,且除乙醛外均比原样降低10%以上,其中苯酚和巴豆醛的降幅达26.7%和33.1%。对烟气释放物的滤除机制研究表明,在ACF表面修饰上GO后,材料表面含有丰富的羟基、羧基、碳氧和共轭基团,活性位点增多,易与烟气中的共轭分子和极性分子发生作用。该方法量少高效,为GO二维纳米材料在卷烟领域的应用奠定了基础。     

卷烟主流烟气中相关成分含量的快速检测方法

建立了一种快速测定卷烟主流烟气中相关成分的方法,其中包括一氧化碳、4-(甲基亚硝氨基)-3-吡啶-1-丁酮(NNK)、苯酚、巴豆醛、氨和氰化氢6种相关成分.采用在吸烟机上同时使用溶剂捕集和滤片捕集的方式,溶剂捕集氨、氰化氢和巴豆醛,滤片捕集NNK、氨、氰化氢和苯酚,样品采集后分别在高效液相色谱、离子色谱和液相色谱/质谱...     

不同微波膨胀烟梗的化学感官特性研究

研究不同来源包括产地、部位、年份、品种的烟梗原料经相同的微波膨胀工艺处理后的常规化学成分、致香成分、主流烟气(主要包括抽吸口数、焦油、烟碱及一氧化碳释放量)及感官特性差异,指导微波膨胀梗丝在产品中的配伍应用,为建立不同来源微波膨胀梗原料的品质特征评价体系及微波膨胀梗丝的工业应用提供依据。结果表明:不同产地来源的微波膨胀梗丝常规化学成分、致香成分、主流烟气存在差异。不同年份的微波膨胀梗丝间感官质量无明显差异,不同产地、品种、部位来源的微波膨胀梗丝总体感官质量存在差异。     

载体对Pd-Cu/活性炭催化剂在消除卷烟主流烟气中CO活性的影响

采用等体积浸渍法制备了Pd-Cu/活性炭催化剂, 用脉冲反应考察了催化剂对模拟卷烟主流烟气(4.4 CO-4.2 H₂O-19.2 O₂-72.2 He)(体积分数, %)中CO的常温催化氧化性能, 系统研究了不同的活性炭载体对催化剂的CO常温氧化活性的影响. 研究表明, 在室温条件下, 催化剂对CO氧化反应的活性顺序为: 椰壳活性炭为载体的催化剂(CAC)<木质活性炭为载体的催化剂(WAC)<超级活性炭为载体的催化剂(SAC), 并且活性炭载体对催化剂的反应诱导期也存在显著的影响. 对催化剂的表征结果表明, 不同活性炭载体表面上含氧官能团含量不同, 影响催化剂表面Pd和Cu的存在状态, 使得SAC催化剂上的Pd只以Pd²⁺形式存在, 而CAC和WAC催化剂上的Pd以Pd²⁺和Pd⁰形式存在, 导致SAC催化剂比CAC和WAC两种催化剂具有更好的CO催化氧化活性. 使用催化剂接装的三段式复合滤嘴试验卷烟, 与对照卷烟相比, 卷烟主流烟气中CO的释放量都有所降低, 其中添加SAC催化剂的效果最为明显. 如果将Pd的负载量增加为3.4% (w), SAC催化剂对卷烟主流烟气中CO的去除率高达25.4%.     

烟气共存成分对微波辐照活性炭同时脱硫脱硝的影响研究

研究了O₂、CO₂以及水蒸气等各种烟气共存成分对微波辐照活性炭脱硫脱硝的影响。实验结果表明,SO₂对烟气脱硝有一定的抑制作用;烟气中水蒸气会抑制脱硫,低浓度水蒸气含量使脱硝效率上升,但高浓度水蒸气使脱硝效率下降;O₂和CO₂的存在可在一定程度上促进脱硫脱硝,但高浓度的O₂和CO₂会造成活性炭的损耗,从而抑制与脱硫和脱硝有关的还原反应。采用此方法可有效脱除烟气中SO₂和NO_{x,其脱除效率均在90%以上。}     

卷烟主流烟气中游离烟碱的测定及分布分析

烟碱是烟草中的特有成分,对烟草和卷烟的感官品质具有较重要的影响[1]。烟碱为易挥发、碱性较强的吡啶类生物碱,属于弱二级碱,通常以游离态、单质子态和双质子态等3种形态存在[2]。烟碱易与有机酸结合成盐,以质子态的形式存在,而非质子化的游离态烟碱含量较少,随烟草自身碱性的增强,非质子化的游离态烟碱含量增加[3]。反映吸烟生理强度的烟气劲头与烟气中游离烟碱的含量有关,含量越高,劲头越大,进而对卷烟的感官品质产     

偏最小二乘法结合傅里叶变换近红外光谱同时测定卷烟焦油、烟碱和一氧化碳的释放量

采用多元校正技术-偏最小二乘法结合具有代表性的烟气总粒相物萃取液的傅里叶变换近红外透射光谱220个,分别建立了焦油、烟碱和一氧化碳的校正模型,并对光谱数据预处理方法和异常值诊断进行了讨论。所建的焦油、烟碱和一氧化碳模型相关系数分别为0．9922、0．9828和0．9734;均方预测残差(RMSECV)分别为0．3392、0．0329和0．3478;预测范围分别为：预测范围分别为：11．0～15．0mg、1．15～1．45mg和13．0～17．5mg。通过对模型进行t-检验,在显著性水平大于0．05的条件下,其测定结果与标准方法的测定结果对比,两者无显著性差异。该分析方法应用于同时测定卷烟焦油、烟碱和一氧化碳的释放量,结果令人满意。     

薄荷型卷烟和主流烟气中薄荷醇分析及其转移的研究

为了考察薄荷醇在主流烟气中的转移率,对薄荷型卷烟烟丝和主流烟气中薄荷醇含量进行了分析。烟丝和主流烟气粒相物中薄荷醇的萃取用无水乙醇为溶剂,萃取液用气相色谱-质谱联用法(GC-MS)分析,并用选择离子监测(SIM)、内标(正十七烷)标准曲线法测定薄荷醇的含量及其在主流烟气中的转移率。结果表明:所建立的方法准确、可靠,所测定组分在不同样品中的回收率在99.34%~100.04%之间,相对标准偏差小于2.6%,线性相关系数大于0.999,方法检出限为0.12μg/mL。不同焦油量的卷烟其薄荷醇在主流烟气中的转移率随卷烟焦油量升高而增高,最高达47.79%左右。     

卷烟主流烟气中烟草特有亚硝胺(TSNAs)的LC-MS/MS测定方法研究

采用0.1mol/L乙酸铵水溶液对捕集卷烟主流烟气中的剑桥滤片进行振荡萃取,过滤后的萃取液直接用高效液相色谱-质谱仪(LC-MS/MS)进行分析。该方法在采用新的液相色谱柱、流动相及梯度洗脱程序后使得四种烟草特有亚硝胺(TSNAs)得到了完全分离,提高了色谱分离的选择性、分辨率和灵敏度。该方法具有前处理简单、分离效果好、分析时间短、检测灵敏度高等优点,实现了对卷烟主流烟气中烟草特有亚硝胺(TS-NAs)的快速、准确测定。     

固相萃取/高效液相色谱法对卷烟主流烟气中丙烯酰胺及其滤咀截留的测定

建立了一种用固相萃取/高效液相色谱法(SPE/HPLC)快速检测主流烟气中丙烯酰胺及其滤咀截留的方法.使用剑桥滤片和吸收瓶捕集主流烟气中的丙烯酰胺,蒸馏水为萃取溶剂,采用C18固相萃取小柱对样品液进行纯化,外标法定量.采用Waters Nova-Pak C18柱(3.9 mm×150 mm×4 μm),柱温30 ℃,流动相为乙腈-水(体积比3 ∶ 47),流速为0.6 mL/min,DAD检测器检测波长为202 nm对丙烯酰胺进行分离测定,外标法定量.方法的线性范围为0.1 ～10 mg/L,线性相关系数为0.999 9;回收率为93% ～102%,检出限(S/N=3)为0.01 mg/L.测试了8种烤烟型香烟主流烟气中丙烯酰胺的含量为6.89 ～15.82 μg/cig;丙烯酰胺在8种烤烟型香烟滤咀中的截留范围为0.94 ～1.10 μg/cig.     

卷烟主流烟气总粒相物中氨基甲酸酯类农药的前处理研究

采用Envi-carb/NH2复合柱净化,GC/MS法检测,对提取条件、净化条件和检测条件充分优化后,建立了卷烟主流烟气总粒相物中4种氨基甲酸酯类农药(久效威、甲奈威、克百威和抗蚜威)含量的快速分析方法.该方法的线性范围为0.01～10.0mg/L,相关系数(R)大于0.996 6,日内、日间相对标准偏差(RSD)均小于6.97%,检测限(LOD)均为10μg/L,样品的加标回收率均大于90.20%～92.80%.方法用于卷烟主流烟气总粒相物中氨基甲酸酯类农药含量的测定,结果令人满意.     

高效液相色谱法测定卷烟滤嘴对主流烟气中低分子醛酮化合物的截留效率

用高效液相色谱法测定了用过的烟嘴中8种低分子醛酮化合物,据此对烟嘴从主流烟气中截留8种化合物的效率。烟嘴样品用衍生试剂溶液与甲醇(10+90)混合液30 mL萃取10min,分取适量萃取液供高效液相色谱分析。以DIONEX Explosives色谱柱为分离柱,用乙腈和水以不同比例混合的溶液为流动相进行梯度洗脱,在检测波长365nm处进行测定。8种低分子醛酮化合物在一定质量浓度范围内与其峰面积呈线性关系,方法的检出限(3s)在0.07~0.15mg·L-1之间。加标回收率在85.1%~102%之间,测定值的相对标准偏差(n=5)小于6.8%。     

利用SPE-HPLC法研究中草药对卷烟烟气中苯并[a]芘含量的影响

利用KC-5直线型吸烟机同时捕集主、侧流烟气,固相萃取预处理烟气样品,以ZORBAX SB-C18柱(150 mm×4.6mm,5 μm)作色谱柱,V(乙腈):V(水)=75:25作流动相,激发波长380 nm,发射波长413 nm,高效液相色谱-荧光检测法测定加入丹参、白芍和淫羊藿提取物前后卷烟主、侧流烟气中苯并[a]芘(BaP)含量的变化.结果表明,①该法的回收率为93.70%,RSD1.67%,检测限0.62 ng/mL;②丹参、白芍和淫羊藿提取液可使卷烟的主、侧流烟气中BaP含量分别降低35.80%、20.39%、21.71%和11.11%、14.69%、10.97%,且BaP的降低量与总粒相物(TPM)之间不存在明显的相关性.     

应用搅拌棒吸附萃取-热脱附-气质联用技术分析人工唾液捕集吸收的卷烟主流烟气成分

采用人工唾液捕集卷烟主流烟气,应用搅拌棒吸附萃取法(SBSE)提取其中的化学成分,利用热脱附(TD)-气相色谱-质谱(GC-MS)进行分析。对脱附温度、脱附时间、冷阱温度、萃取时间及NaCl加入量等影响因素进行考察,获得优化的实验条件。在优化条件下,同一样品的6次测定所得44个组分的峰面积的相对标准偏差(RSD)平均值小于10%,说明所建方法重现性较好。应用本方法分析某品牌卷烟烟气成分的结果表明:SBSE-TD-GC-MS联用技术可用于人工唾液捕集吸收的烟气化学成分的快速分析测定。     

超临界流体色谱与气相色谱-质谱联用测定卷烟主流烟气中醛酮类化合物的研究

建立了一种卷烟主流烟气中醛酮类香气化合物的超临界流体色谱/气相色谱-质谱测定方法。将捕集卷烟主流烟气粒相物的剑桥滤片用超临界流体萃取醛酮类香气成分后,通过配备高效分离柱的超临界流体色谱(SFC)先对香气成分进行划段,分离后的各段馏分再用GC-MS分析。结果表明:经SFC分离后的各段化合物之间基本不重叠,解决了GC-MS峰容量有限的问题,且分离出的醛酮类香气成分数量远多于直接进样分析法;样品直接进样后经GC-MS分析仅鉴定出29种醛酮类化合物,其中醛类7种、酮类22种;而经SFC分段后再用GC-MS分析,可鉴定出57种醛酮类化合物,包括13种醛类和44种酮类。3种不同焦油量卷烟主流烟气中醛酮类化合物种类和含量存在较大差异,每种卷烟主流烟气中分别含有不同特有醛酮类化合物。该研究为卷烟主流烟气中醛酮类香气成分的测定提供了新方法。