帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置及其分析測試方法
【專利摘要】本發明提供帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置及其分析測試方法，包括，吸附管(1)、捕集器上蓋(2)、捕集器下蓋(3)、捕集器下蓋內腔(4)定位檔塞(5)和劍橋濾片(6)，捕集器下蓋(3)內部設置中空下蓋內腔(4)，吸附管(1)位于下蓋內腔(4)中。本裝置操作簡便，并且測定重復性好，有機溶劑消耗量少，樣品測試結果與標準方法無顯著差異，且能在室溫下實現對揮發性有機化合物的捕集，適用于大批量樣品的分析。
【專利說明】帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置及其分析測試方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及卷煙煙氣分析檢測【技術領域】，尤其是一種帶吸附管的轉盤型吸煙機捕 集裝置及使用該捕集裝置分析測試卷煙煙氣的方法。
【背景技術】
[0002] 隨著吸煙與健康研究的深入開展，人們對卷煙煙氣中的有害成分越來越關注。卷 煙主流煙氣中含有大量揮發性有機化合物。加拿大衛生部關注的檢測名單列出的44種有 害成分中，揮發性有機化合物有5種：1，3- 丁二烯、異戊二烯、丙烯腈、苯和甲苯。1，3- 丁 二烯和異戊二烯的致癌性被IARC列為人體可能致癌物（2B);苯為人體致癌物，其致癌性為 "動物實驗和人體實驗數據充分"（Groupl) ;IARC把丙烯腈則列為"動物實驗充分而人體實 驗數據有限"的致癌物。因此，卷煙煙氣中的揮發性有機化合物的有效捕集和準確測定對吸 煙與健康研究具有現實意義。目前，已有許多采用GC-MS測定卷煙煙氣中揮發性有機化合 物的報道，主要采用冷溶液吸收法（_70°C左右的甲醇）和吸附管法進行捕集。冷溶液吸收 法采用兩個串聯的裝有15mL冷甲醇的收集瓶捕集，操作繁瑣。吸附管法，吸煙機抽吸通道 "死體積"和壓降較大，測試結果重現性較差。
【發明內容】
[0003] 為克服現有的缺陷，本發明提出一種帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置，帶有吸 附管的轉盤型吸煙機捕集裝置，包括，吸附管、捕集器上蓋、捕集器下蓋、捕集器下蓋內腔、 定位檔塞和劍橋濾片，捕集器下蓋內部設置中空下蓋內腔，吸附管位于下蓋內腔中。
[0004] 捕集器上蓋與捕集器下蓋連接后，內部形成中空腔體。
[0005] 捕集器上蓋與捕集器下蓋內部腔體的橫截面設置有劍橋濾片。
[0006] 捕集器下蓋內腔為中空腔體，吸附管位于下蓋內腔中，吸附管包括，外管、吸附塊、 錐型接口和墊圈，其中，外管為中空圓柱體，吸附塊位于外管內部，錐型接口為中空圓柱體， 其內部中空腔為錐型，其內腔寬口端連接外管一側。
[0007] 墊圈為中空圓柱體，其位于錐型接口內部，并貼緊吸附塊。
[0008] 吸附塊中部為固體吸附材料，固體吸附材料兩側設置篩板。
[0009] 吸附塊中吸附材料為活性炭材料、磁性吸附材料或分子篩材料，其粒徑為40-80 目；吸附材料兩側篩板為孔徑40-60目的砂芯篩板。
[0010] 由于本發明采用新型煙氣捕集裝置，與常規的吸收裝置相比在捕集器下蓋增加了 吸附管單元，煙氣的逸出得到緩和，在捕集器中的停留時間延長，而且篩板之間的吸附材料 對卷煙煙氣中的揮發性有機化合物具有較好的吸附效果，可以使卷煙煙氣氣流與吸附劑接 觸充分，保證卷煙煙氣中的相關成分得到有效吸收，滿足卷煙煙氣中揮發性有機化合物分 析的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】 toon] 圖1為帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置示意圖。
[0012] 圖2為吸附管示意圖。
【具體實施方式】
[0013] 下面結合附圖和具體實施例對本發明提供的一種帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集 裝置進行詳細描述。
[0014] 圖1示出帶有吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置，包括，吸附管1、捕集器上蓋2、捕 集器下蓋3、捕集器下蓋內腔4、定位檔塞5和劍橋濾片6,捕集器下蓋3內部設置中空下蓋 內腔4,吸附管1位于下蓋內腔4中。
[0015] 捕集器上蓋2與捕集器下蓋3連接后，內部形成中空腔體。
[0016] 捕集器上蓋2與捕集器下蓋3內部腔體的橫截面設置有劍橋濾片6。
[0017] 捕集器下蓋內腔4為中空腔體，吸附管1位于下蓋內腔4中，圖2示出吸附管1包 括，外管11、吸附塊12、錐型接口 13和墊圈14,其中，外管11為中空圓柱體，吸附塊12位于 外管11內部，錐型接口 13為中空圓柱體，其內部中空腔為錐型，其內腔寬口端連接外管11 一側。
[0018] 墊圈14為中空圓柱體，其位于錐型接口 13內部，并貼緊吸附塊12。
[0019] 吸附塊12中部為固體吸附材料121，固體吸附材料121兩側設置篩板122。
[0020] 吸附塊12中吸附材料121為活性炭材料、磁性吸附材料或分子篩材料，其粒徑為 40-80目；吸附材料121兩側篩板122為孔徑40-60目的砂芯篩板。
[0021] 應用本發明帶吸附管的轉盤型吸煙機煙氣捕集器的應用包括以下步驟：
[0022] 步驟1，卷煙樣品的處理，抽取卷煙樣品，按照GB/T 16447標準規定條件進行樣品 平衡，挑選（平均質量±〇.〇2)g與（平均吸阻±50)Pa的煙支用于樣品測試。
[0023] 步驟2,將轉盤型吸煙機捕集裝置安裝在吸煙機上，每次抽吸1支；
[0024] 步驟3,捕集完后取下捕集裝置，將吸附塊1轉移至容器內進行萃取處理；
[0025] 步驟4,將空白樣品安裝在轉盤型吸煙機捕集裝置中，每次抽吸1支，并重復步驟 3,將獲得的空白樣品處理結果與卷煙樣品處理結果進行對照，以分析卷煙煙氣中的揮發性 有機化合物。
[0026] 根據本發明的分析測試方法的色譜/質譜（GC/MS)儀器條件：色譜柱為InertCap AQUATIC-2色譜柱（長度：60m，內徑：0. 25mm，膜厚：1. 4μπι);程序升溫程序為：初始溫度為 4〇°C，保持6. 0min，20°C /min的升溫速率升溫至230°C，保持lOmin ;載氣為氦氣，流速為 1.5mL/min ;進樣口溫度為180°C，進樣體積為l.OyL，分流比為10:1 ;傳輸線溫度230°C， 離子源溫度230°C，四極桿溫度150°C;質譜離子化電壓為70eV ;掃描方式：全掃描和選擇離 子模式同時進行。
[0027] 各化合物的定量及定性離子如下表1所示：
[0028] 表1各目標化合物的保留時間、定量及定性離子
[0029]
【權利要求】
1. 帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置，包括，吸附管（1)、捕集器上蓋（2)、捕集器下蓋 (3)、捕集器下蓋內腔（4)、定位檔塞（5)和劍橋濾片（6)，其特征在于，捕集器下蓋（3)內部 設置中空下蓋內腔（4)，吸附管（1)位于下蓋內腔（4)中。
2. 根據權利要求1所述的帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置，其特征在于，捕集器上 蓋（2)與捕集器下蓋（3)連接后，內部形成中空腔體，捕集器上蓋（2)與捕集器下蓋（3)內 部腔體的橫截面設置有劍橋濾片（6)。
3. 根據權利要求1所述的帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置，其特征在于，捕集器下 蓋內腔⑷為中空腔體，吸附管⑴位于下蓋內腔⑷中，吸附管⑴通過定位檔塞（5)連 接劍橋濾片（6)。
4. 根據權利要求1所述的帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置，其特征在于，捕集器下 蓋內腔⑷為中空腔體，吸附管⑴位于下蓋內腔⑷中，吸附管⑴包括，外管（11)、吸 附塊（12)、錐型接口（13)和墊圈（14)，其中，外管（11)為中空圓柱體，吸附塊（12)位于外 管（11)內部，錐型接口（13)為中空圓柱體，其內部中空腔體為錐型，其內腔寬口端連接外 管（11) 一側。
5. 根據權利要求3所述的吸附管（1)，其特征在于，墊圈（14)為中空圓柱體，其位于錐 型接口（13)內部，并貼緊吸附塊（12)。
6. 根據權利要求3所述的吸附管（1)，其特征在于，吸附塊（12)中部為固體吸附材料 (121)，固體吸附材料（121)兩側設置篩板（122);吸附塊（12)中吸附材料（121)為活性炭 材料、磁性吸附材料或分子篩材料，其粒徑為40-80目；吸附材料（121)兩側篩板（122)為 孔徑40-60目的砂芯篩板。
7. 通過權利要求1所述的帶吸附管的轉盤型吸煙機捕集裝置分析測試卷煙煙氣的方 法，包括以下步驟， 步驟1，按照GB/T 16447標準規定條件進行樣品平衡，挑選（平均質量± 0. 02) g與（平 均吸阻±50)Pa的煙支用于樣品測試： 步驟2,將所述轉盤型吸煙機捕集裝置安裝在吸煙機上，每次抽吸1支； 步驟3,捕集完后取下所述轉盤型吸煙機捕集裝置，將所述吸附塊轉移至容器內進行萃 取處理； 步驟4,將空白樣品安裝在所述轉盤型吸煙機捕集裝置中，每次抽吸1支，并重復步驟 3,將獲得的空白樣品處理結果與卷煙樣品處理結果進行對照，以分析卷煙煙氣中的揮發性 有機化合物。
8. 根據權利要求7所述的方法，其特征在于，在所述步驟2中，將所述捕集裝置安裝在 吸煙機上，在ISO標準規定條件下進行抽吸，抽吸容量35mL，抽吸時間2s，抽吸頻率60s，每 次抽吸1支。
9. 根據權利要求7所述的方法，其特征在于，在所述步驟2中，將捕集裝置安裝在吸煙 機上，在加拿大深度抽吸（HCI)標準規定條件下進行抽吸，抽吸容量55mL，抽吸時間2s，抽 吸頻率30s，每次抽吸1支。
【文檔編號】G01N1/24GK104266880SQ201410482112
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月19日 優先權日:2014年9月19日
【發明者】李雪, 陳再根, 張洪非, 姜興益, 龐永強, 羅彥波, 朱風鵬, 侯宏衛, 胡清源, 黃衛東, 辛寶珺, 常誠, 曾波, 孟科 申請人:國家煙草質量監督檢驗中心
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