GB 41700-2022《電zi煙》標準(zhun)中電zi煙油的(de)質量(liang)控(kong)制(zhi)---密(mi)度(du)和(he)折(zhe)光法(fa)
2026年(nian)01月(yue)05日,市(shi)場監(jian)管(guan)總局(ju)(標準(zhun)委(wei))發布(bu)了(le)GB 41700-2022《電zi煙》強制(zhi)性(xing)國家(jia)標準(zhun),將於今(jin)年(nian)10月(yue)1日正式實施。
隨著電zi煙的普及(ji),電zi煙油的(de)消(xiao)耗(hao)量(liang)也(ye)在(zai)增長。電zi煙油生(sheng)產(chan)過程(cheng)中需(xu)要進行質量(liang)控(kong)制(zhi)。

1 簡(jian)介
健(jian)康(kang)風(feng)險顯(xian)然對(dui)評估非常(chang)重要,尤(you)其(qi)是(shi)電zi煙中的化學物(wu)質或任(ren)何汙(wu)染物(wu)是(shi)否有毒(du)、致癌或具有傳(chuan)染性(xing),又(you)或者(zhe),電zi煙是(shi)否會釋放(fang)有害(hai)或有成(cheng)癮性的(de)“藥物(wu)"。
各個國家(jia)/地區(qu)對(dui)電zi煙進行管(guan)控(kong)的法(fa)規(gui)有所不(bu)同(tong)——有的(de)不(bu)設(she)法規,有的(de)則全(quan)面(mian)禁止。
因此(ci),電z煙油生(sheng)產(chan)商(shang)必須(xu)提(ti)交相關證(zheng)明(ming),以(yi)及(ji)電zi煙原料含量(liang)清單。
對(dui)於已(yi)經(jing)實現電zi煙商(shang)品化的(de)國家(jia),規(gui)定必須(xu)使用(yong)藥(yao)品或(huo)食品級(ji)的原料。相關(guan)法(fa)規(gui)包(bao)括(kuo):
· 美(mei)國(guo)藥典(dian)和(he)歐(ou)洲藥典(dian)(USP和(he)Ph.Eur.)
· 食品用(yong)化學品(pin)法典(dian)(FCC)
· 歐(ou)盟(meng)委(wei)員會法規(gui)(EU)
3 質量(liang)控(kong)制(zhi)
電zi煙油的(de)許(xu)多性(xing)質和(he)成(cheng)分都(dou)會影(ying)響尼古丁(ding)的(de)釋(shi)放(fang)。
如果(guo)其(qi)他因素(su)不(bu)變(bian),尼古丁(ding)的(de)濃度(du)越(yue)高(gao),那麽(me)它的 釋放就越(yue)顯著。
電zi煙中所加(jia)入(ru)的香(xiang)精,可(ke)以掩(yan)蓋或(huo)抵消(xiao)尼古丁(ding)的(de) 苦(ku)味或(huo)刺(ci)激(ji)性(xing),從而使抽(chou)煙的人不(bu)知(zhi)不(bu)覺(jiao)地暴(bao)露在(zai)尼古丁(ding)中(zhong)(導(dao)致(zhi)抽(chou)更(geng)多的(de)煙)。
煙油中(zhong)PG和(he)VG的(de)相(xiang)對(dui)比(bi)例會影(ying)響到(dao)尼古丁(ding)的(de)釋(shi)放(fang)。
對(dui)於PG/VG的(de)濃度(du)測量(liang),傳(chuan)統方法(比(bi)如GC、HPLC)價(jia)格昂(ang)貴(gui),費(fei)時而且需(xu)要熟練(lian)的(de)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan),通(tong)過密(mi)度(du)計和(he)折(zhe)光儀測量(liang)則(ze)不(bu)存(cun)在(zai)這些問題(ti)。

4 工(gong)藝
電zi煙油的(de)生(sheng)產工藝流程(cheng)見圖(tu)2。
在(zai)混(hun)合(he)前(qian),所有原(yuan)材料都要進行質量(liang)檢查。
PG和(he)VG進行混(hun)合(he),可(ke)以作(zuo)為電zi煙油的(de)“基底"。混(hun)合(he)後(hou)以(yi)及(ji)貼(tie)標前(qian),需(xu)要進行相應的檢查和(he)分析。
接下(xia)來加(jia)入(ru)香精,最(zui)後是(shi)尼古丁(ding)。
貼(tie)標前(qian),這兩(liang)步(bu)都需要進行檢查。
比(bi)重和(he)折(zhe)光率(lv)都(dou)是(shi)檢測項(xiang)。

5 傳(chuan)統分析方法(fa)
傳(chuan)統的密(mi)度(du)測量(liang)方(fang)法(fa)——比(bi)重瓶法(fa),需要熟練(lian)的(de)操(cao)作(zuo)員(yuan),大(da)量(liang)的(de)樣品和(he)清洗劑(ji),分析和(he)清洗時(shi)間長(chang),還(hai)需(xu)要進行溫度(du)修正。
另(ling)外,比(bi)重瓶法(fa)還(hai)會引(yin)入(ru)人為的誤差。如(ru)果分析工作(zuo)量(liang)大(da),數字(zi)密(mi)度(du)計就是(shi)更(geng)好的(de)選(xuan)擇(ze),因為可(ke)以節省時間(jian)、清洗劑(ji)和(he)溶(rong)劑(ji)。
6 分析方法(fa)和(he)步(bu)驟
6.1 標準(zhun)
丙二醇(PG),E 1520, CAS [57-55-6]和(he)植(zhi)物(wu)甘油(VG)E 422, CAS [56-81-5]通(tong)常(chang)按(an)以下(xia)比(bi)例混(hun)合(he):
PG/VG:80/20;70/30;55/45;45/55;30/70;20/70
6.2 準(zhun)備樣品
使用(yong)純的(de)PG和(he)VG,按(an)不(bu)同(tong)比(bi)例進行配制(zhi)。
上(shang)面提到(dao)的8個樣品(包(bao)括(kuo)兩(liang)種(zhong)純溶(rong)劑(ji))放(fang)在(zai)20 mL樣品瓶(ping)中,並(bing)密(mi)封(feng)。
6.3 步驟
密(mi)度(du)和(he)折(zhe)光率(lv)的(de)測(ce)量(liang)都(dou)在(zai)20°C進行。
6.4 儀器(qi)
對(dui)於密(mi)度(du)和(he)折(zhe)光率(lv)的(de)測(ce)量(liang),這裏(li)推薦(jian)多參(can)數測(ce)量(liang)系(xi)統——Modulyzer,配置包(bao)括(kuo): DMA 4100 M 密(mi)度(du)計
Abbemat 500 折(zhe)光儀
Xsample 530 自(zi)動進樣器(qi)
這些設備連接(jie)到(dao)壹起(qi),可(ke)以通(tong)過壹次進樣,實現多參(can)數同(tong)時測量(liang)。
如(ru)圖(tu)3,Modulyzer系(xi)統包括(kuo)DMA M密(mi)度(du)計,Abbemat 折(zhe)光儀和(he)Xsample 530自(zi)動進樣器(qi),可(ke)以同(tong)時進行密(mi)度(du)和(he)折(zhe)光率(lv)的(de)測(ce)量(liang)——相(xiang)比(bi)傳(chuan)統方法,更(geng)簡單(dan),更(geng)安(an)全(quan),也(ye)更(geng)準(zhun)確。
這套(tao)測量(liang)系(xi)統只需10 mL的樣品量(liang),測(ce)量(liang)時(shi)間(jian)只需幾分鐘(zhong),而且使用(yong)簡(jian)單——即(ji)使是(shi)沒(mei)有經(jing)驗的(de)人員(yuan)也(ye)能(neng)輕松(song)上(shang)手。
另(ling)外,Modulyzer系(xi)統還(hai)可(ke)以應對(dui)不(bu)同(tong)樣品——不(bu)管(guan)是(shi)粘稠樣品,還(hai)是(shi)揮(hui)發性(xing)樣品。
測(ce)量(liang)密(mi)度(du)和(he)折(zhe)光率(lv),通(tong)過計算(suan),可(ke)以得(de)到(dao)PG/VG混(hun)合(he)溶(rong)液的(de)濃度(du)。
這需(xu)要建(jian)立PG/VG溶(rong)液密(mi)度(du)(比(bi)重)和(he)濃度(du)關系(xi)的方(fang)程(cheng)。
Modulyzer系(xi)統的測量(liang)和(he)計算(suan)都(dou)是(shi)自(zi)動進行的,這樣可(ke)以減少(shao)壹些人為誤差。

7 結(jie)果
對(dui)於純的(de)PG和(he)VG,可(ke)以通(tong)過測(ce)量(liang)密(mi)度(du)(比(bi)重)和(he)折(zhe)光率(lv)進行質量(liang)檢查,這些方法(fa)符合USP,Ph.Eur,FCC和(he)EU的(de)規(gui)定。
測(ce)量(liang)結(jie)果見(jian)表(biao)2。

PG/VG溶(rong)液的(de)密(mi)度(du)(比(bi)重)與濃度(du)之間呈線(xian)性(xing)相(xiang)關(guan)。進行二次回(hui)歸後(hou),得(de)到(dao)如下方程(cheng):PG (% w/w) = 267.98*(SG 20)2 – 1058.4*(SG 20) + 909.55
R2 = 0.9999

同(tong)樣地,還(hai)可(ke)以得(de)到(dao)PG(% w/w)和(he)RI之間的關系(xi)曲(qu)線(xian)。
相(xiang)應(ying)的(de)方程(cheng)如下(xia):PG (% w/w) = 3149.6*(nD)2 – 11557*(nD) + 10192
R2 = 0.9999
8 結(jie)論(lun)
不(bu)管(guan)是(shi)PG和(he)VG的(de)純溶(rong)液,還(hai)是(shi)二者(zhe)的(de)混(hun)合(he)溶(rong)液,都(dou)可(ke)以通(tong)過測(ce)量(liang)密(mi)度(du)(比(bi)重)、折(zhe)光率(lv)來(lai)確定產(chan)品(pin)是(shi)否合(he)格。
通(tong)過Modulyzer系(xi)統測量(liang)密(mi)度(du)(比(bi)重)和(he)折(zhe)光率(lv),可(ke)以在(zai)幾分鐘(zhong)內快(kuai)速(su)得(de)到(dao)PG和(he)VG溶(rong)劑(ji)的(de)純度(du)信息,以(yi)及(ji)二者(zhe)混(hun)合(he)溶(rong)液的(de)濃度(du)信息。



