2022年4月8日，市場(chǎng)監(jiān)管總局（標(biāo)準(zhǔn)委）發(fā)布了GB 41700-2022《電zi煙》強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，將于今年10月1日正式實(shí)施。

     隨著電zi煙的普及，電zi煙油的消耗量也在增長(zhǎng)。電zi煙油生產(chǎn)過程中需要進(jìn)行質(zhì)量控制。

1     簡(jiǎn)介

健康風(fēng)險(xiǎn)顯然對(duì)評(píng)估非常重要，尤其是電zi煙中的化學(xué)物質(zhì)或任何污染物是否有毒、致癌或具有傳染性，又或者，電zi煙是否會(huì)釋放有害或有成癮性的“藥物”。 

各個(gè)國(guó)家/地區(qū)對(duì)電zi煙進(jìn)行管控的法規(guī)有所不同——有的不設(shè)法規(guī)，有的則全面禁止。 

因此，電z煙油生產(chǎn)商必須提交相關(guān)證明，以及電zi煙原料含量清單。 

對(duì)于已經(jīng)實(shí)現(xiàn)電zi煙商品化的國(guó)家，規(guī)定必須使用藥品或食品級(jí)的原料。相關(guān)法規(guī)包括：  

· 美國(guó)藥典和歐洲藥典（USP和Ph.Eur.）

· 食品用化學(xué)品法典（FCC）

· 歐盟委員會(huì)法規(guī)（EU）

3          質(zhì)量控制

電zi煙油的許多性質(zhì)和成分都會(huì)影響尼古丁的釋放。

如果其他因素不變，尼古丁的濃度越高，那么它的 釋放就越顯著。

電zi煙中所加入的香精，可以掩蓋或抵消尼古丁的 苦味或刺激性，從而使抽煙的人不知不覺地暴露在尼古丁中（導(dǎo)致抽更多的煙）。  

煙油中PG和VG的相對(duì)比例會(huì)影響到尼古丁的釋放。

對(duì)于PG/VG的濃度測(cè)量，傳統(tǒng)方法（比如GC、HPLC）價(jià)格昂貴，費(fèi)時(shí)而且需要熟練的操作人員，通過密度計(jì)和折光儀測(cè)量則不存在這些問題。

4          工藝

電zi煙油的生產(chǎn)工藝流程見圖2。  

在混合前，所有原材料都要進(jìn)行質(zhì)量檢查。

PG和VG進(jìn)行混合，可以作為電zi煙油的“基底”?；旌虾笠约百N標(biāo)前，需要進(jìn)行相應(yīng)的檢查和分析。

接下來加入香精，最后是尼古丁。

貼標(biāo)前，這兩步都需要進(jìn)行檢查。

比重和折光率都是檢測(cè)項(xiàng)。

5          傳統(tǒng)分析方法

傳統(tǒng)的密度測(cè)量方法——比重瓶法，需要熟練的操作員，大量的樣品和清洗劑，分析和清洗時(shí)間長(zhǎng)，還需要進(jìn)行溫度修正。

另外，比重瓶法還會(huì)引入人為的誤差。如果分析工作量大，數(shù)字密度計(jì)就是更好的選擇，因?yàn)榭梢怨?jié)省時(shí)間、清洗劑和溶劑。

6          分析方法和步驟

6.1 標(biāo)準(zhǔn)

丙二醇(PG)，E 1520, CAS [57-55-6]和植物甘油(VG)E 422, CAS [56-81-5]通常按以下比例混合： 

PG/VG：80/20；70/30；55/45；45/55；30/70；20/70 

6.2  準(zhǔn)備樣品

使用純的PG和VG，按不同比例進(jìn)行配制。 

上面提到的8個(gè)樣品（包括兩種純?nèi)軇┓旁?0 mL樣品瓶中，并密封。  

6.3  步驟

密度和折光率的測(cè)量都在20°C進(jìn)行。 

6.4  儀器

對(duì)于密度和折光率的測(cè)量，這里推薦多參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)——Modulyzer，配置包括：     DMA 4100 M 密度計(jì) 

        Abbemat 500 折光儀 

        Xsample 530 自動(dòng)進(jìn)樣器

這些設(shè)備連接到一起，可以通過一次進(jìn)樣，實(shí)現(xiàn)多參數(shù)同時(shí)測(cè)量。

如圖3，Modulyzer系統(tǒng)包括DMA M密度計(jì)，Abbemat 折光儀和Xsample 530自動(dòng)進(jìn)樣器，可以同時(shí)進(jìn)行密度和折光率的測(cè)量——相比傳統(tǒng)方法，更簡(jiǎn)單，更安全，也更準(zhǔn)確。   

這套測(cè)量系統(tǒng)只需10 mL的樣品量，測(cè)量時(shí)間只需幾分鐘，而且使用簡(jiǎn)單——即使是沒有經(jīng)驗(yàn)的人員也能輕松上手。  

另外，Modulyzer系統(tǒng)還可以應(yīng)對(duì)不同樣品——不管是粘稠樣品，還是揮發(fā)性樣品。  

測(cè)量密度和折光率，通過計(jì)算，可以得到PG/VG混合溶液的濃度。   

這需要建立PG/VG溶液密度（比重）和濃度關(guān)系的方程。

Modulyzer系統(tǒng)的測(cè)量和計(jì)算都是自動(dòng)進(jìn)行的，這樣可以減少一些人為誤差。

7          結(jié)果

對(duì)于純的PG和VG，可以通過測(cè)量密度（比重）和折光率進(jìn)行質(zhì)量檢查，這些方法符合USP，Ph.Eur，F(xiàn)CC和EU的規(guī)定。  

測(cè)量結(jié)果見表2。

PG/VG溶液的密度（比重）與濃度之間呈線性相關(guān)。進(jìn)行二次回歸后，得到如下方程：PG (% w/w) = 267.98*(SG 20)2 – 1058.4*(SG 20) + 909.55 

             R2  = 0.9999

  同樣地，還可以得到PG(% w/w)和RI之間的關(guān)系曲線。 

  相應(yīng)的方程如下：PG (% w/w) = 3149.6*(nD)2 – 11557*(nD) + 10192

                                R2  =  0.9999  

8          結(jié)論

不管是PG和VG的純?nèi)芤?，還是二者的混合溶液，都可以通過測(cè)量密度（比重）、折光率來確定產(chǎn)品是否合格。

通過Modulyzer系統(tǒng)測(cè)量密度（比重）和折光率，可以在幾分鐘內(nèi)快速得到PG和VG溶劑的純度信息，以及二者混合溶液的濃度信息。