[發(fā)明專利]一種電子煙用空氣凈化炭包及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310050330.0
• 申請(qǐng)日: 2023-02-01
• 公開（公告）號(hào): CN116099322A
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余晶晶;聶聰;胡國(guó)昌;杜文;鄧俊芳;王昇;趙曉東;劉瑞紅;孫學(xué)輝;謝復(fù)煒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院;湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B01D53/02
• 分類號(hào): B01D53/02;B01J20/20;B01J20/22;B01J20/32
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 郭佳效

本發(fā)明涉及一種電子煙用空氣凈化炭包及其制備方法，屬于空氣凈化領(lǐng)域。該電子煙用空氣凈化炭包包括活性炭和負(fù)載在活性炭上的氫供體?氫受體型低共溶溶劑(DES)；所述氫供體為多元醇和/或脯氨酸；所述氫受體為氯化膽堿、甜菜堿、L?谷氨酸鹽、乳酸、蘋果酸中的一種或任意組合。本發(fā)明的電子煙用空氣凈化炭利用活性炭為多孔材料，將DES負(fù)載在多孔材料上不僅能解決其粘度大、氣體擴(kuò)散阻力大的問題，還能減少用量，降低成本。而且本發(fā)明的低共熔溶劑對(duì)電子煙產(chǎn)生的“二手煙”中煙堿、丙三醇、丙二醇具有優(yōu)異的吸附能力，這結(jié)合了低共熔溶劑對(duì)極性化合物優(yōu)越的吸附能力，以及活性炭比表面積大的優(yōu)點(diǎn)，從而達(dá)到凈化空氣的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電子煙用空氣凈化炭包及其制備方法，屬于空氣凈化領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來，全球范圍內(nèi)電子煙市場(chǎng)飛速發(fā)展并不斷擴(kuò)大，電子煙銷量迅速增加。電子煙的使用方式不同于傳統(tǒng)卷煙，產(chǎn)生的環(huán)境煙氣僅來源于吸煙者的呼出煙氣。與卷煙環(huán)境煙氣相比，電子煙環(huán)境煙氣中PM2.5、PM10、VOCs、CO、氮氧化物、甲醛等空氣污染物含量顯著降低，但會(huì)產(chǎn)生丙三醇、丙二醇等新的空氣污染物。現(xiàn)有文獻(xiàn)研究表明丙三醇和丙二醇會(huì)影響人體氣道上皮細(xì)胞葡萄糖攝取及代謝功能，從而致人體氣道損傷。因此，電子煙“二手煙”的健康風(fēng)險(xiǎn)受到廣泛的關(guān)注。

炭包是利用活性炭具有微孔結(jié)構(gòu)，比表面積大的優(yōu)點(diǎn)，吸附空氣中的有害成分，如甲醛等，常用于家庭空氣凈化。電子煙消費(fèi)者通常會(huì)在家庭等私人空間使用電子煙，為了減少電子煙“二手煙”對(duì)周圍人群的危害，可采用炭包來凈化室內(nèi)空氣。然而，電子煙“二手煙”中丙三醇和丙二醇含量較高，目前市場(chǎng)上暫時(shí)無電子煙專用的空氣凈化炭包。

低共熔溶劑(DES)是由氫鍵受體和氫鍵供體按照一定比例合成的，在室溫下呈現(xiàn)液體的離子液體類似物。由文獻(xiàn)報(bào)道可知，DES能高效吸附HCl、SO₂、NO₂、CO₂等有害氣體，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢氣綠色高效吸收領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種電子煙用空氣凈化炭包，解決現(xiàn)有技術(shù)中電子煙煙氣中丙二醇、丙三醇含量高的問題。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種電子煙用空氣凈化炭包的制備方法，該方法操作簡(jiǎn)單，成本較低。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的電子煙用空氣凈化炭包所采用的技術(shù)方案為：

一種電子煙用空氣凈化炭包，包括活性炭和負(fù)載在活性炭上的氫供體-氫受體型低共溶溶劑(DES)；

所述氫供體為多元醇和/或脯氨酸；

所述氫受體為氯化膽堿、甜菜堿、L-谷氨酸鹽、乳酸、蘋果酸中的一種或任意組合。

本發(fā)明的電子煙用空氣凈化炭包包括活性炭和負(fù)載在活性炭上的低共熔溶劑(DES)，利用活性炭為多孔材料，將DES負(fù)載在多孔材料上不僅能解決其粘度大、氣體擴(kuò)散阻力大的問題，還能減少用量，降低成本。其中低共熔溶劑的氫受體為氯化膽堿、甜菜堿、L-谷氨酸鹽、乳酸、蘋果酸中的一種或任意組合，當(dāng)氫受體作為氯化膽堿時(shí)，由于多元醇與氯化膽堿可在較寬比例范圍形成低共熔溶劑，從而吸收電子煙“二手煙”中的丙二醇、丙三醇，當(dāng)氫受體為甜菜堿、L-谷氨酸鹽、乳酸或蘋果酸時(shí)，電子煙“二手煙”中丙三醇、丙二醇也可作為氫鍵供體，與低共熔溶劑中的氫受體作用形成低共熔溶劑，進(jìn)而凈化電子煙“二手煙”中的丙二醇、丙三醇，因此，本發(fā)明的低共熔溶劑對(duì)電子煙產(chǎn)生的“二手煙”中煙堿、丙三醇、丙二醇具有優(yōu)異的吸附能力，這結(jié)合了低共熔溶劑對(duì)極性化合物優(yōu)越的吸附能力，以及活性炭比表面積大的優(yōu)點(diǎn)，從而達(dá)到凈化空氣的效果。

為了更好的吸附丙二醇、丙三醇，優(yōu)選地，所述氫供體與氫受體的摩爾比為1～2:1～3。

優(yōu)選地，所述多元醇為丙二醇、丙三醇、葡萄糖、山梨醇、蔗糖中的一種或任意組合。

本發(fā)明的電子煙用空氣凈化炭包的制備方法所采用的技術(shù)方案為：