[發明專利]一種用于識別低溫卷煙安全溫度窗口的熱重分析方法

有效

• 申請號: 201810283535.2
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN108593487B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 朱文輝;楊柳;陳永寬;楊繼;梁生龍;譚忠明;文杰;繆明明
• 申請（專利權）人: 云南中煙工業有限責任公司
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04
• 代理公司: 北京市領專知識產權代理有限公司 11590
• 代理人: 楊兵

本發明公開了一種用于識別低溫卷煙安全溫度窗口的熱重分析方法，所述方法是將低溫卷煙在熱重分析儀中進行升溫熱解，得到低溫卷煙的熱分析曲線信息和逸出組分信息，綜合兩方面信息從而識別低溫卷煙的安全溫度窗口。本發明的方法通過推測低溫卷煙的熱解反應機理和目標煙氣成分生成機理，建立熱化學反應模型，研究促進有利成分生成和抑制有害物質產生的方法，最終實現低溫卷煙熱解反應在可控狀態下按照理想方向的有序進行。

技術領域

本發明屬于化學測試分析技術領域，具體涉及一種用于識別低溫卷煙安全溫度窗口的熱重分析方法。

技術背景

熱分析技術是在溫度程序控制下研究材料的各種轉變和反應，如脫水、結晶、熔融、蒸發、相變以及各種無機和有機材料的熱分解過程和反應動力學問題等等，是一種十分重要的分析測試方法。作為傳統熱分析技術的一種，熱重/差熱分析法是應用熱天平在程序控制溫度下，測量物質質量、熱量變化質量增加、質量損失或吸熱、放熱與溫度關系的一種熱分析技術，具有儀器操作簡便、準確度高、靈敏快速、以及試樣微量化等優點，現已廣泛應用于無機、有機、化工、冶金、醫藥、食品、煙草、能源及生物等領域。

單滴微萃取技術是一種新型、環境友好的樣品前處理技術，它集萃取、富集于一體，具有成本低、裝置簡單、易于操作、有機溶劑用量少以及富集效率高等特點。單滴微萃取是將一滴萃取溶劑懸于常規的GC微量注射器針頭尖端，然后浸于樣品溶液或者懸于樣品頂部空間，使分析物從水相轉移至有機相(萃取溶劑)，經一定時間將有機微滴抽回注射器并轉移至GC或其他分析系統進行分析。

自動液滴連續微萃取裝置是一種流動載氣條件下進行的液滴自動連續補充的新型頂空-單滴微萃取技術，操作簡便、萃取速度快且自動化程度高，實現了萃取液液滴的自動連續補充和自動收集，為單滴微萃取技術在熱重逸出組分定性定量分析領域的應用提供了技術保障。

低溫卷煙作為一種新型煙草制品，利用特殊熱源對卷煙進行加熱，最高溫度一般不超過500℃，減少了因燃燒產生的焦油和有害成分，相比傳統卷煙危害性更低，其研究受到廣泛關注。低溫卷煙的加熱溫度對煙氣成分有重要影響，為了防止發生復雜熱解反應并抑制有害煙氣成分產生，需要將加熱溫度控制在安全溫度范圍內，然而有關低溫卷煙安全溫度窗口的識別分析方法卻鮮有報道。

發明內容

本發明提供一種用于識別低溫卷煙安全溫度窗口的熱重分析方法。

本發明的目的在于利用惰性或者合成空氣條件下熱重分析儀的程序升溫模擬低溫卷煙加熱過程，通過考察卷煙的熱分析曲線和煙氣組分的逸出行為信息，為低溫卷煙安全溫度窗口的識別分析提供一種有效可行的分析方法。

本發明的目的在于利用熱重分析儀和熱分析軟件得到低溫卷煙的熱分析曲線，包括熱重曲線、差熱曲線、時間-溫度曲線、樣品溫度-參比溫度曲線。

本發明的目的在于利用自動液滴連續微萃取裝置和聯用檢測儀器進行熱重逸出組分分析，實現對低溫卷煙煙氣成分的定性和相對定量分析，得到低溫卷煙煙氣組分的變化規律。

本發明的目的在于監測加熱過程中低溫卷煙煙氣成分的逸出行為，通過研究煙氣組分及其變化規律，梳理和解析低溫卷煙產品所發生的復雜熱化學反應，借助低溫卷煙成分分析，實現同類產品的逆向剖析和工藝借鑒。

本發明的目的在于推測低溫卷煙的熱解反應機理和目標煙氣成分生成機理，建立熱化學反應模型，對促進或抑制目標產物生成的方法進行研究，實現低溫卷煙熱解反應在可控狀態下按照理想方向的有序進行。

本發明用于識別低溫卷煙安全溫度窗口的熱重分析方法技術方案如下：

一種用于識別低溫卷煙安全溫度窗口的熱重分析方法，所述方法是將低溫卷煙在熱重分析儀中進行升溫熱解，得到低溫卷煙的熱分析曲線信息和逸出組分信息，綜合兩方面信息從而識別低溫卷煙的安全溫度窗口。

優選地，其包括以下步驟：