技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及卷煙夾持器,具體為一種適用于轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)的設(shè)有吸附腔的煙支夾持器及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
::目前,對(duì)卷煙煙氣的一些化學(xué)成分準(zhǔn)確定量可以通過(guò)劍橋?yàn)V片完成捕集。劍橋?yàn)V片僅能截留煙氣粒相部分,煙氣氣相中仍有許多化合物受到研究者的關(guān)注,這些成分的捕集,往往需要通過(guò)吸附管實(shí)現(xiàn)。當(dāng)需要采用固體吸附材料捕集時(shí),需要采用單獨(dú)的裝置將吸附材料串聯(lián)與吸煙機(jī)抽吸通道,造成管路“死體積”過(guò)大。目標(biāo)成分在與固體材料充分接觸之前,由于抽吸通道的影響將會(huì)部分散失或發(fā)生性質(zhì)改變,導(dǎo)致定量不準(zhǔn)確。另一方面,目前存在一種帶有吸附管的吸煙機(jī)捕集器,該捕集器是在劍橋?yàn)V片之后加裝一個(gè)腔體,用于裝填吸附材料,該類型捕集器在直線型吸煙機(jī)可以有效捕集主流煙氣中的目標(biāo)成分。但是,對(duì)于轉(zhuǎn)盤(pán)型吸煙機(jī),若將吸附管等捕集裝置設(shè)在抽吸通道(無(wú)論是捕集器前端還是后端),則由于吸附管捕集容量的限制造成轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)每輪抽吸一般只能抽吸1~2支孔道的卷煙,這對(duì)于20孔道的轉(zhuǎn)盤(pán)行吸煙機(jī)而言是一種時(shí)間和成本的浪費(fèi)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素::為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供了一種適用于轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)的設(shè)有吸附腔的煙支夾持器,在夾持部分之后加設(shè)吸附腔,從而在“死體積”盡量小的前提下實(shí)現(xiàn)目標(biāo)成分的有效捕集。另一方面,本發(fā)明設(shè)有吸附腔的煙支夾持器方便與轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)插接,使得轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)的所有孔道都可得以利用,大大提高了轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)的工作效率。且該夾持器易于操作,提高了煙氣目標(biāo)化學(xué)成分分析定量的準(zhǔn)確性。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下結(jié)束方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種適用于轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)的設(shè)有吸附腔的煙支夾持器,包括帶有煙支插入口的夾持器前端蓋、設(shè)置在夾持器前端蓋腔內(nèi)的夾持唇及墊圈、設(shè)有吸附腔的夾持器后蓋構(gòu)成,夾持器后蓋一端通過(guò)螺紋或卡扣方式與夾持器前端蓋連接,另一端設(shè)有用于連接轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)抽吸通道的插接管;在吸附腔內(nèi)通過(guò)兩端設(shè)置的石英隔網(wǎng)封裝有顆粒狀吸附材料,且?jiàn)A持器前端蓋、夾持器后蓋、插接管呈同軸設(shè)置。在本發(fā)明中,夾持器后蓋與夾持器前端蓋之間的氣密通過(guò)設(shè)置在夾持器端蓋腔內(nèi)的o型環(huán)實(shí)現(xiàn)。在插接管與轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)抽吸通道之間設(shè)置有密封環(huán)。夾持器后蓋與插接管呈一體式結(jié)構(gòu),可焊接在一起,也可鑄造成型。所述顆粒狀吸附材料可為活性炭材料、磁性吸附材料或分子篩材料。使用時(shí),在轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)的每一個(gè)抽吸孔道上均插裝本發(fā)明上述結(jié)構(gòu)的設(shè)有吸附腔的煙支夾持器,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)不同孔道煙氣成分的分別捕集。插裝時(shí)將煙支由前端蓋直接插入至吸附腔的石英隔網(wǎng)處,即煙蒂末端緊貼于吸附材料,最大限度地減少煙氣管路“死體積”。并且吸附腔內(nèi)的吸附材料可根據(jù)需要隨時(shí)進(jìn)行更換,以適應(yīng)不同煙氣成分的吸附捕集需求。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:通過(guò)對(duì)煙支夾持器內(nèi)部進(jìn)行改造增加吸附腔,使得夾持器內(nèi)可以裝填合適的固體材料而完成目標(biāo)化合物的有效捕集。該煙支夾持器減少了卷煙抽吸過(guò)程中“死體積”帶來(lái)的影響,實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)不同孔道煙氣成分的分別捕集,大大提高了分析效率,且本夾持器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,拆裝方便,使用便捷,有顯著的實(shí)用價(jià)值。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明夾持器與轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)插接配合的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖2為夾持器前端蓋與夾持器后蓋待配合的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖3為本發(fā)明夾持器與轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)連接狀態(tài)俯視圖。圖中:1、夾持器前端蓋;2、夾持唇;3、夾持器后蓋,3.1、吸附腔,3.2、吸附材料,3.3、石英隔網(wǎng),3.4、插接管;4、墊圈,5、o型環(huán),6、轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī),7、密封環(huán),8、煙支。具體實(shí)施方式本發(fā)明以下結(jié)合附圖做進(jìn)一步描述:如圖1、2、3所示:一種適用于轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)的設(shè)有吸附腔的煙支夾持器,包括帶有煙支插入口的夾持器前端蓋1、設(shè)置在夾持器前端蓋腔內(nèi)的夾持唇2及墊圈4、設(shè)有吸附腔3.1的夾持器后蓋3構(gòu)成,夾持器后蓋一端通過(guò)螺紋或卡扣方式與夾持器前端蓋1連接,另一端設(shè)有用于連接轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)6抽吸通道的插接管3.4;在吸附腔3.1內(nèi)通過(guò)兩端設(shè)置的石英隔網(wǎng)3.3封裝有顆粒狀吸附材料3.2,且?jiàn)A持器前端蓋1、夾持器后蓋3、插接管3.4呈同軸設(shè)置。在發(fā)明中,夾持器后蓋3與夾持器前端蓋1之間的氣密通過(guò)設(shè)置在夾持器端蓋腔內(nèi)的o型環(huán)5實(shí)現(xiàn)。在插接管3.4與轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)抽吸通道之間設(shè)置有密封環(huán)7。夾持器后蓋3與插接管3.4呈一體式結(jié)構(gòu),可焊接在一起,也可鑄造成型。本煙支夾持器最大限度地減少了煙蒂末端到固體捕集材料間的“死體積”,相比于現(xiàn)有的內(nèi)含空腔的捕集器提高了轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)孔道利用效率,提高了目標(biāo)成分的捕集效率,保證了分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。本發(fā)明帶有吸附管的卷煙夾持器的應(yīng)用包括以下步驟:步驟1,卷煙樣品的處理,抽取卷煙樣品,按照gb/t16447標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件進(jìn)行樣品平衡,挑選(平均質(zhì)量±0.02)g與(平均吸阻±50)pa的煙支用于樣品測(cè)試。步驟2,利用轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)抽吸卷煙(參見(jiàn)圖3),每個(gè)孔道(卷煙夾持器)抽吸一支卷煙,且每個(gè)夾持器可以抽吸不同的卷煙樣品;步驟3,捕集完后取下夾持器,將吸附材料轉(zhuǎn)移至容器內(nèi)進(jìn)行萃取處理;步驟4,在卷煙煙支不點(diǎn)燃的情況下重復(fù)步驟3,制備空白樣品,將獲得的空白樣品處理結(jié)果與卷煙樣品處理結(jié)果進(jìn)行對(duì)照,以分析卷煙煙氣中的目標(biāo)化合物。在抽吸過(guò)程中,煙氣經(jīng)過(guò)前石英隔網(wǎng)后分散為多股小氣流,經(jīng)活性碳材料緩沖,再由后石英隔網(wǎng)流出,在此過(guò)程中卷煙煙氣中的相關(guān)成分被有效吸收。根據(jù)本發(fā)明的分析測(cè)試方法的色譜/質(zhì)譜(gc/ms)儀器條件::色譜柱為inertcapaquatic-2色譜柱(長(zhǎng)度:60m,內(nèi)徑:0.25mm,膜厚:1.4μm);程序升溫程序?yàn)椋撼跏紲囟葹?0℃,保持6.0min,20℃/min的升溫速率升溫至230℃,保持10min;載氣為氦氣,流速為1.5ml/min;進(jìn)樣口溫度為180℃,進(jìn)樣體積為1.0μl,分流比為10:1;傳輸線溫度230℃,離子源溫度230℃,四極桿溫度150℃;質(zhì)譜離子化電壓為70ev;掃描方式:全掃描和選擇離子模式同時(shí)進(jìn)行。各化合物的定量及定性離子如下表1所示:表1各目標(biāo)化合物的保留時(shí)間、定量及定性離子化合物保留時(shí)間定量離子定性離子d6-苯(內(nèi)標(biāo))11.5584831,3-丁二烯4.845453苯11.607877甲苯13.389192液相色譜條件:色譜柱acclaim?explosivee2250mm×4.6mm120?,色譜柱填料粒度5μm(美國(guó)dionex公司);流動(dòng)相a為乙腈/水(50/50,v/v),含10mm乙酸銨,流動(dòng)相b為乙腈/水(80/20,v/v),所采用的流動(dòng)相梯度為100%a,保持5.0min,之后在50min內(nèi)線性變化為100%b,并保持10.0min。流動(dòng)相流速為0.8ml/min;色譜柱溫度為30℃;進(jìn)樣體積為5μl。本發(fā)明在用于煙氣分析時(shí)的工作過(guò)程為:卷煙煙支在抽吸過(guò)程中,卷煙煙氣從煙蒂末端逸出后,首先進(jìn)入到吸附腔,在此過(guò)程中卷煙煙氣被有效吸收。接下來(lái),通過(guò)實(shí)施例來(lái)例示性地說(shuō)明采用本發(fā)明的帶有吸附腔的卷煙夾持器分析卷煙主流煙氣中1,3-丁二烯、苯、甲苯、甲醛、乙醛和丙烯醛等who關(guān)注優(yōu)先級(jí)有害成分的方法。實(shí)施例1:選取牌號(hào)a卷煙,按照gb/t16447標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件進(jìn)行樣品平衡,挑選(平均質(zhì)量±0.02)g與(平均吸阻±50)pa的煙支用于樣品測(cè)試。將準(zhǔn)備好的夾持器安裝在吸煙機(jī)上,在iso標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件下進(jìn)行抽吸,抽吸容量35.0ml,抽吸時(shí)間2s,抽吸頻率60s。每次抽吸1支;抽吸捕集完成取下夾持器,將吸附腔中的吸附材料取出、并轉(zhuǎn)移至相應(yīng)容器進(jìn)行萃取、衍生等樣品前處理;同樣的過(guò)程制作空白樣品,并將空白樣品的處理結(jié)果與a卷煙的處理結(jié)果進(jìn)行對(duì)照。表2a牌號(hào)卷煙中目標(biāo)化合物的測(cè)定結(jié)果-iso化合物1,3-丁二烯苯甲苯甲醛乙醛丙烯醛含量(μg/cig)11.517.824.68.1216.114.8rsd(%)n=54.44.83.37.22.43.6實(shí)施例2:選取牌號(hào)b卷煙,按照gb/t16447標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件進(jìn)行樣品平衡,挑選(平均質(zhì)量±0.02)g與(平均吸阻±50)pa的煙支用于樣品測(cè)試。將準(zhǔn)備好的夾持器安裝在吸煙機(jī)上,在加拿大深度抽吸(hci)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件下進(jìn)行抽吸,抽吸容量55.0ml,抽吸時(shí)間2s,抽吸頻率30s。每次抽吸1支;抽吸捕集完成取下夾持器,將吸附材料取出、并轉(zhuǎn)移至相應(yīng)容器進(jìn)行萃取、衍生等樣品前處理;同樣的過(guò)程制作空白樣品,并將空白樣品的處理結(jié)果與b卷煙的處理結(jié)果進(jìn)行對(duì)照。表3b牌號(hào)卷煙中目標(biāo)化合物的測(cè)定結(jié)果-深度抽吸化合物1,3-丁二烯苯甲苯甲醛乙醛丙烯醛含量(μg/cig)109.6142.2187.449.81241.394.5rsd(%)n=53.65.73.94.83.74.2本發(fā)明裝置操作簡(jiǎn)便,并且測(cè)定重復(fù)性好,有機(jī)溶劑消耗量少,樣品測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)方法無(wú)顯著差異,且能在室溫下實(shí)現(xiàn)對(duì)卷煙煙氣中目標(biāo)化合物的捕集,適用于大批量樣品的分析。在利用本發(fā)明裝置進(jìn)行卷煙抽吸時(shí),每個(gè)孔道(卷煙夾持器)抽吸1支卷煙,可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)夾持器可以抽吸不同的卷煙樣品,大大提高了樣品分析檢測(cè)的效率。當(dāng)前第1頁(yè)12