[实用新型]一种在线监测吸烟者吸入和呼出卷烟主流烟气气相化学成分口腔残留效率的实验装置

说明书

本实用新型公开了一种在线监测吸烟者吸入和呼出卷烟主流烟气气相化学成分口腔残留效率的实验装置，其特征是：设置四端口烟气入嘴器、卷烟夹持器、气动三通阀、电动三通阀、在线分析质谱仪、烟气传输石英毛细管、压力传感器、真空隔膜泵、电脑和抽吸控制器。本实用新型结构简单、操作方便、不涉及任何前处理过程，适合于同时检测单口卷烟主流烟气气相中多种化学组分在吸烟者吸入和呼出口腔过程时的残留，从而实时获得不同吸烟者抽吸卷烟时主流烟气气相化学成分在口腔中的残留效率。

技术领域

本实用新型涉及一种在线监测吸烟者吸入和呼出卷烟主流烟气气相化学成分口腔残留效率的实验装置，属于烟草化学技术研究领域。

背景技术

吸烟者在抽吸卷烟时，一部分烟气被呼出到环境中，另一部分会残留在口腔内。这些残留烟气会刺激吸烟者口腔内壁，形成干燥、收敛、余味等一系列味觉特征，在给吸烟者带来生理享受的同时，也对吸烟者自身健康造成危害。其中，烟气中气相物质占烟气总量的92％,且其化学性质十分活泼，并含有多种有害成分，越来越受到人们的关注和重视。而卷烟烟气是一种十分复杂的混合物，通常，为了研究方便，人们采用剑桥滤片将烟气分为粒相物质和气相物质两部分进行单独研究。

在过去几十年里，人们对卷烟烟气中的气相成分进行了大量研究。但是，采用的基本都是离线的研究方法，大都是间接先将吸烟者吸入和呼出口腔的烟气收集，或是直接用稀的酸溶液洗清口腔收集烟气残留物，然后再进行检测分析。对于烟气气相物在口腔中的残留效率测定，常用的方法有集气袋捕集/色谱分析、溶剂捕集/光谱分析以及冷阱捕集/色谱分析等分析手段，而这些离线的分析方式在捕集或前处理过程中都会存在一定实验误差，影响分析结果的准确性。近些年来，对单口卷烟烟气气相成分进行实时、在线的分析研究受到了人们的关注，这种方式无需前处理，可直接对烟气成分进行取样分析。专利CN104614464A提出将吸烟机作为标准抽吸源，保证每次进入吸烟者口腔中烟气的量一致，并利用光电离飞行时间质谱仪对在吸烟者口腔内残留的主流烟气气相成分进行快速在线分析，实时获得了多种化学组分在人体口腔中的残留效率，提供了一种良好的分析手段。然而，不同吸烟者具有不同的抽吸方式和抽吸习惯，到目前为止，尚没有针对不同吸烟者在整个自然抽吸过程残留在口腔中烟气成分的实时在线研究报道。

实用新型内容

本实用新型为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种结构简单、快速方便、测定结果准确可靠、可以实现对不同吸烟者正常抽吸卷烟时吸入和呼出口腔的烟气气相成分直接进行取样分析的在线烟气分析实验装置，从而为烟草科技人员测量卷烟主流烟气气相化学成分在吸烟者口腔中的残留效率提供一种良好的技术手段。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

一种在线监测吸烟者吸入和呼出卷烟主流烟气气相化学成分口腔残留效率的实验装置，其结构特点是：设置四端口烟气入嘴器、卷烟夹持器、气动三通阀、电动三通阀、在线分析质谱仪、烟气传输石英毛细管、压力传感器、真空隔膜泵、电脑和抽吸控制器；

所述四端口烟气入嘴器的第一端口与压力传感器相连，第二端口为口含端口，第三端口通过烟气传输石英毛细管与在线分析质谱仪相连，第四端口与气动三通阀的第三端口相连；

气动三通阀的第一端口与卷烟夹持器相连，气动三通阀的第二端口与电动三通阀的第三端口相连；电动三通阀的第一端口与真空隔膜泵相连，电动三通阀的第二端口通过一抽气口连通大气。

本实用新型一种在线监测吸烟者吸入和呼出卷烟主流烟气气相化学成分口腔残留效率的实验装置，其结构特点也在于：

所述电脑利用设定程序，将压力传感器和在线分析质谱仪通过信号传输线相连接，且质谱仪采谱时的启动、结束信号控制与压力传感器的压力变化相关联。

所述抽吸控制器利用设定程序，将气动三通阀、电动三通阀通过信号传输导线与压力传感器相连接，且三通阀门的开启、关闭与压力传感器的压力变化相关联。