醋纤滤嘴对卷烟主流烟气重要酚类的分段截留效应

为考察醋纤滤嘴对卷烟主流烟气主要酚类化合物的分段截留作用,设计了5段式滤嘴卷烟以研究酚类化合物在滤嘴不同部位的截留情况。结果表明:①醋纤滤嘴对酚类化合物,尤其是单酚类有较好的截留作用。②在抽吸过程中随烟气向嘴端传输,单酚类在滤嘴中单位烟碱截留率明显降低,截留效率明显减弱;而双酚类变化并不明显,这可能与其截留原理不同有关。③滤嘴对酚类的截留效率顺序为:苯酚邻甲基苯酚间/对甲基苯酚邻苯二酚、对苯二酚间苯二酚。鉴于离烟丝端渐远单酚类截留效率降低明显,建议减害材料选择在滤嘴靠近嘴端部位添加。     

降低挥发性羰基化合物材料在卷烟滤嘴中的应用研究

为优化降低烟气中挥发性羰基化合物的功能材料(即降羰基物材料)在卷烟复合滤嘴中的应用工艺条件, 从功能材料添加量、滤嘴压降搭配、加料段长度等方面研究不同工艺条件对降羰基物材料的减害性能及其对卷烟感官质量的影响。结果表明, 当降羰基物材料在卷烟中的添加量为30 mg/支, 同时二元复合滤嘴为10 mm 加料段+15 mm 白段, 其中加料段压降为4000Pa/120 mm, 白段压降为2800 Pa/120 mm, 复合棒压降为2740 Pa/100 mm 时, 卷烟主流烟气中挥发性羰基物释放总量的选择性降低率达到32.3%, 且卷烟感官质量与对照卷烟相比无显著差异。      

滤嘴活性炭对卷烟主流烟气生物碱截留的影响

分别以活性炭滤嘴卷烟和普通滤嘴卷烟为研究对象,对比分析滤嘴活性炭截留烟气生物碱的行为。通过单因素及正交实验建立滤嘴活性炭中生物碱的最优提取条件,并检测烟蒂及主流烟气生物碱释放量,分析活性炭滤嘴对主流烟气生物碱截留规律的影响。结果表明：(1)滤嘴活性炭中生物碱的最优提取条件为萃取剂三乙胺-氯仿溶液,萃取剂体积35 m L,超声萃取时间35 min,Na OH溶液添加量6 m L。(2)活性炭复合滤嘴对8种生物碱的截留能力低于普通滤嘴,这使活性炭滤嘴卷烟烟气劲头稍高。(3)滤嘴活性炭对生物碱的截留能力低于普通醋纤丝束;活性炭对8种生物碱截留能力由大到小依次为二烯烟碱、假木贼碱、烟碱、可替宁、麦斯明、2,3’-联吡啶、新烟草碱、降烟碱。(4)向滤嘴中添加活性炭会导致滤嘴中丝束部分对降烟碱、新烟草碱和2,3’-联吡啶的截留能力降低,对其他5种生物碱的截留能力增强。     

卷烟滤嘴设计对主流烟气温度的影响及其降温效应

为降低卷烟主流烟气温度对口腔的刺激,提高消费者卷烟抽吸舒适性,采用热电偶测量了卷烟燃吸过程中滤嘴出口端温度,研究了不同滤嘴设计降低卷烟主流烟气温度的效果.结果表明:①卷烟滤嘴具有降低主流烟气温度、减少人体口腔温度刺激感的效果.②增加滤嘴压降、缩短滤嘴长度、提高滤嘴通风率,可降低主流烟气温度;其中又以提高滤嘴通风率的效果...     

醋酸纤维滤嘴对卷烟主流烟气中主要酚类物质的选择性过滤研究

通过测定不同卷烟主流烟气中的7种酚类物质的过滤效率,来分析醋酸纤维滤嘴对它们的过滤特性。试验结果表明:醋酸纤维对酚类物质过滤具有选择性,优先顺序为苯酚>邻甲酚>对、间甲酚>邻苯二酚>对、间苯二酚。而且,醋纤滤嘴对单酚的选择性过滤明显高于苯二酚。根据选择性系数Sx,Sx=(1-ENFDPM)/(1-Ex),同样可以证明这种选择性顺序。      

卷烟主流烟气As、Cd、Pb的滤嘴截留效率测定

采用微波消解-ICP-MS测定醋酸纤维滤嘴、活性碳复合滤嘴、波纹滤嘴和纸质复合滤嘴对主流烟气中As、Cd、Pb的截留效率（FE）。结果表明:①滤嘴长度的增加,截留效率均有不同程度的增加;②不同类型滤嘴对3种不同元素的截留效率具有选择性,截留效率大小顺序为As:FE纸质＞FE波纹＞FE醋纤＞FE活性碳,Cd:FE活性碳＞FE纸质＞FE波纹＞FE醋纤,Pb:FE纸质＞FE醋纤＞FE波纹＞FE活性碳。      

卷烟主流烟气中羰基化合物的改进分析方法

选择2,4-二硝基苯肼作为羰基化合物的衍生化试剂,采用高效液相色谱(HPLC)分析卷烟烟气中主要8种羰基化合物。卷烟主流烟气通过经2,4-二硝基苯肼(DNPH)酸性溶液处理的剑桥滤片进行捕集,烟气中的羰基化合物与DNPH反应生成相应的2,4-二硝基苯腙衍生物,经乙腈萃取后,采用配备紫外检测器的高效液相色谱进行定量分析。与以往的分析方法相比,该方法防止了丙烯醛衍生化合物的进一步反应,提高了分析的准确性。评价了该方法测定烟气中8种羰基化合物的重复性、回收率及检测限,采用该方法测定了肯塔基参考卷烟2R4F和部分国内外卷烟。      

两种卷烟滤嘴在主流烟气中的甲醛过滤行为

众所周知主流烟气中的甲醛分布在粒相物与气相物之间，活性炭滤嘴可将其部分地滤出。但迄今对甲醛过滤行为一直未进行过系统的分析。该项研究的目的是试图使用醋酸纤维和活性炭两种滤嘴，通过数字分析方法建立起甲醛过滤行为的可描述模型。对单一的醋酸纤维滤嘴和不同含量的活性炭滤嘴的甲醛过滤效率，使用卷烟的主流烟气和一个具有典型的主流烟气浓度水平的模型烟气进行测定。所获得的过滤结果用作进行数字计算的基础。所计算出的模型完全符合使用两种类型滤嘴所测得的数据。此外，该模型还被用来预测甲醛在粒相物与气-汽相物之间的分布比率。根据其结果可得出的结论是：粒相状态中的甲醛在过滤时不会蒸发成为气-汽相状态。     

卷烟主流烟气主要挥发性羰基物的模拟口腔沉积

采用卷烟烟气口腔沉积模拟装置,对25种卷烟样品主流烟气主要挥发性羰基物的模拟口腔沉积情况进行了分析。结果表明:①各挥发性羰基物分析结果的日内、日间相对标准偏差均小于15%,大部分小于10%,模拟装置对挥发性羰基物的口腔沉积分析的稳定性良好。②不同挥发性羰基物的口腔沉积量由大到小依次为乙醛、甲醛、丙酮、丙醛、丙烯醛、丁醛、巴豆醛和2-丁酮,其中,甲醛和乙醛的沉积量显著高于其他挥发性羰基物;沉积比例由高到低依次为甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、巴豆醛、丙烯醛、丙酮和2-丁酮。③烟气口腔刺激与甲醛、乙醛口腔沉积量显著负相关,相关系数分别为-0.916、-0.934,P值均小于0.01。      

UPC~2法测定卷烟主流烟气中8种羰基化合物

建立了一种采用超高效合相色谱分析卷烟烟气中8种重要羰基化合物的方法。使用衍生化试剂处理过的滤片捕集卷烟烟气中的重要羰基化合物,经乙腈萃取后,采用配备紫外检测器的合相液相色谱进行定量分析。使用SPSS软件对22个卷烟样品采用该方法和标准方法测定的数据进行配对t检验。结果表明:18种羰基化合物在0.02~10.00 mg/L范围内线性关系良好(R20.999),加标回收率在75%~96%之间,平均相对标准偏差小于10.0%,检出限为0.07~0.15μg/支。2与标准方法相比,该方法检测时间显著缩短。3两种方法所得数据的相关系数为0.938,显著性概率为0.082,大于0.05,两组数据没有显著差异。4该方法的流动相主要为二氧化碳,有机溶剂消耗极少,更符合绿色分析要求,并可降低分析成本。     

醋酸纤维的染色性能研究

对醋酸纤维采用分散染料、阳离子染料及活性染料进行染色,研究了染料类型、温度、pH值、电解质等因素对醋酸纤维上染百分率的影响.结果表明:E型和SE型分散染料在85℃、pH值5～6的条件下上染百分率最高;阳离子染料在中性条件下的染色效果最好;双活性基活性染料染色的最佳工艺条件为温度85℃,硫酸钠50 g/L.     

维生素E乙酸酯的合成及其在卷烟中的应用

以维生素E和乙酸酐为原料,合成了维生素E乙酸酯,经HPLC分析纯度达98%,结构经1HNMR、13CNMR和EI-MS确征。将合成的维生素E乙酸酯添加至卷烟烟丝中,卷烟烟气分析结果表明,维生素E乙酸酯能增加主流烟气中的维生素E;卷烟评吸实验表明,添加维生素E乙酸酯能减少卷烟的刺激,改善卷烟的柔和口味,具有烟气细腻、提高卷烟品质的效果。      

活性炭负载醋酸纤维素对食用油中DBP的吸附性能及其机理

将醋酸纤维素(CA)负载在活性炭(AC)表面制备成改性活性炭(MAC)。采用扫描电镜、比表面及孔径分析仪、傅里叶变换红外光谱仪和元素分析仪对MAC的结构和形貌进行表征。重点探讨了吸附剂MAC中CA与AC质量比、吸附剂用量、吸附温度和吸附时间对MAC吸附食用油中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的影响,并且通过吸附动力学和热力学分析,研究MAC对食用油中DBP的吸附性能及机理。结果表明,MAC对食用油中DBP吸附的最佳条件为:CA与AC质量比0. 025∶1,吸附剂用量为油质量的4%,吸附温度130℃,吸附时间50 min。在最佳条件下,MAC对DBP的吸附量为21. 17μg/g、吸附率达到40. 48%,优于相同条件下AC的(15. 10μg/g、31. 36%)。吸附动力学和热力学分析表明,准二级动力学模型能更好地描述MAC的吸附过程,表明影响吸附过程的主要是吸附机理而非传质机理,Langmuir方程能更准确地描述其吸附过程。     

聚丙烯腈/醋酸纤维素/TiO2复合纳米纤维膜的制备及其光催化降解性能

为研究碱改性前后复合纳米纤维膜的光催化降解性能,首先利用静电纺丝技术制备聚丙烯腈/醋酸纤维素/二氧化钛(PAN/CA/TiO₂)复合纳米纤维膜,依次用0.05、0.10 mol/L的氢氧化钠溶液对其进行碱处理,制得聚丙烯腈/再生纤维素/二氧化钛(PAN/RC/TiO₂)复合纳米纤维膜,并应用于染料废水处理。借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪及接触角测量仪等手段表征了复合纳米纤维膜的结构与亲水性;同时研究了复合纳米纤维膜的力学与光催化降解性能。结果表明:经碱处理后,复合纳米纤维膜的静态接触角由125.30°减小到10.20°,亲水性能得到很大的改善;PAN/RC/TiO₂复合纳米纤维膜对亚甲基蓝(MB)溶液的降解率达到91.2%,而空白对照样对MB溶液的降解率仅为10.1%,且重复使用3次后,复合纳米纤维膜对MB溶液的降解率仍达74.7%。     

醋纤滤嘴设计中丝束规格选择的技术研究

分析了丝束规格对特性曲线的影响和丝束规格与滤嘴过滤效率的相关关系,提出了在滤嘴设计中选择丝束规格的具体思路,即首先根据滤嘴过滤的设计要求,选择适合的丝束规格范围,再根据滤嘴的吸阻要求及丝束的特性曲线,确定最适合的丝束规格.     

基于电容传感器的醋酸纤维含油率检测

为低成本在线检测醋酸纤维含油率,设计了醋酸纤维含油率在线测试实验装置,利用2个电容传感器（0号传感器和1号传感器）分别检测上油前后的醋酸纤维丝束,再根据2个传感器的输出电压差值计算纤维含油率。试验分2进行：第1步为标定传感器;第2步为通过改变上油辊的转速改变醋酸纤维丝束所含的乳液量,并测试传感器输出电压的变化。结果表明：电容传感器的输出电压与无油纤维丝束的线密度成正比;对于一定浓度的乳液,1号电容传感器的输出电压与丝束携带的乳液量正相关。建立了含油率与2个电容传感器输出电压之间的二次函数关系式,应用该式估算的醋酸纤维含油率与烘干称重法得到的纤维含油率之差小于5.2%。     

Preparation of silver nanoparticles/polymethylmethacrylate/cellulose acetate film and its inhibitory effect on Cronobacter sakazakii in infant formula milk

Cronobacter sakazakii is a harmful foodborne pathogen, and its contaminated food will pose a huge threat to human health. Prevention of C. sakazakii contamination of food is valuable for food safety as well as for human health. In this study, silver nanoparticles (AgNP) were successfully immobilized on the surface of cellulose acetate (CA) and polymethylmethacrylate (PMMA) composite to obtain AgNP/PMMA/CA film. Through the inhibition zone and growth curve experiments, we found that AgNP/PMMA/CA films has excellent antibacterial activity on C. sakazakii. The AgNP/PMMA/CA film can prolong the lag phase of the growth curve of C. sakazakii from 2 to 8 h. The antibacterial films were found to reduce the survival of C. sakazakii in Luria-Bertani and infant formula by combining it with a mild heat treatment (45°C, 50°C, and 55°C). The AgNP/PMMA/CA film combined with 55°C water bath can completely inactivate C. sakazakii in infant formula within 120 min. Finally, the potential mechanism by which AgNP/PMMA/CA films reduce the heat tolerance of C. sakazakii was investigated by quantitative real-time PCR. The results showed that AgNP/PMMA/CA films could reduce the expression of environmental tolerance-related genes in C. sakazakii. The current research shows that AgNP/PMMA/CA film has strong antibacterial activity, and the antibacterial film combined with mild heat treatment can accelerate the inactivation of C. sakazakii and effectively reduce the harm of foodborne pathogens. The AgNP/PMMA/CA film can be used as a potential packaging material or antibacterial surface coating.     

Enzymatic degradation of cellulose acetate plastic by Novel degrading bacterium Bacillus sp. S2055

Cellulose acetate (CA)-degrading bacteria were isolated from samples obtained from environments at a population size of 6.7 x 10(1) to 1.0 x 10(8) halo-forming cfu/ml-water or g-solid, suggesting their ubiquitous presence. The classification of 35 isolated strains of CA-degrading bacteria into 15 genera indicates that CA-degrading activity is over a wide range of taxonomical groups. From these isolates, Bacillus sp. S2055 was found to be the most efficient CA-degrading bacterium, and its CA-degrading enzyme(s) was partially characterized. The weight loss of CA plastic film (degree of substitution (DS)=1.7) in the culture of S2055 was less than 12% after a 35-d culture while that in the crude enzyme solution extracted from the culture supernatant reached 62% after the same period. Lipase and cellulase activities were detected in the culture supernatant of strain S2055. The crude enzyme solution contained three major protein fractions that have different mean molecular weights (MWs). Fraction I with the highest MW exhibited both lipase and cellulase activities, while fraction II and III exhibited only lipase activity. Fraction I significantly deacetylated CA (DS 1.5) and fragmented CA plastic film into pieces while the other fractions failed to do so even when used in combination with commercially-available cellulases and lipases. The lipase activity of fraction I against various substrates differed considerably from those of known lipases. It was thus suggested that deacetylation of CA mediated by an enzyme with such a peculiar lipase-like activity is a requisite for the efficient biodegradation of CA plastics.