卷烟的降焦减害课件

卷烟的降焦减害报告人：祁星鑫（新疆理化所）报告人：祁星鑫（新疆理化所）卷烟的降焦减害1一支燃烧的香烟就是一个微型化工厂 820oC712oC616oC417oC304oC199oC99.5oC49.7oC一支燃烧的香烟就是一个微型化工厂 820oC712oC6162卷烟的降焦减害课件3烟气中的有害成分v烟气气相物中的主要有害物质有烟气气相物中的主要有害物质有COCO、NONOX X、丙、丙烯醛、挥发性芳香烃、烯醛、挥发性芳香烃、HCNHCN和挥发性亚硝胺。和挥发性亚硝胺。v烟气粒相部分中烟气粒相部分中60%60%是毒害物质，内含是毒害物质，内含20%20%是癌的诱发物是癌的诱发物,40%,40%是癌的促进物质。其中是癌的促进物质。其中主要有害物质主要有害物质PAHsPAHs、酚类、酚类、TSNAsTSNAs。烟气中的有害成分烟气气相物中的主要有害物质有CO、NOX、丙4霍夫曼名单v从香烟的烟气中检测出化学物质有从香烟的烟气中检测出化学物质有40004000多种多种v美国霍夫曼博士，他提出卷烟烟气中有美国霍夫曼博士，他提出卷烟烟气中有4444种化学种化学物质对人体危害较大，即世界烟草界公认的物质对人体危害较大，即世界烟草界公认的“霍霍夫曼名单夫曼名单”v CO CO：使人缺氧；：使人缺氧；v 焦油：对人有致癌作用；焦油：对人有致癌作用；v 烟碱：依赖性，呼吸中枢，心血管疾病。烟碱：依赖性，呼吸中枢，心血管疾病。其中，致癌作用，危害最大的是：亚硝胺其中，致癌作用，危害最大的是：亚硝胺 稠芳烃稠芳烃 霍夫曼名单从香烟的烟气中检测出化学物质有4000多种5烟气中的尼古丁有害身体健康是误解 香烟中的尼古丁是有毒的成分，吸烟时尼古香烟中的尼古丁是有毒的成分，吸烟时尼古丁对人体会产生伤害，这是众人皆知的事实丁对人体会产生伤害，这是众人皆知的事实 一般吸烟者吸入尼古丁的量较少，而且尼古一般吸烟者吸入尼古丁的量较少，而且尼古丁是较易溶于水的物质，吸烟者大多数情况丁是较易溶于水的物质，吸烟者大多数情况下，都喝茶水，因此，尼古丁在人体内很快下，都喝茶水，因此，尼古丁在人体内很快被水解，并随汗液和便尿被排出人体之外。被水解，并随汗液和便尿被排出人体之外。烟气中的尼古丁有害身体健康是误解 香烟中的尼古丁是有毒的成6尼古丁研究的新结果v根据中国科学院生物物理研究所赵保路教授根据中国科学院生物物理研究所赵保路教授领衔的课题组最近几年来的研究结果领衔的课题组最近几年来的研究结果(Liu(Liu et et al al.,2003,2006;Liu and Zhao,2004.,2003,2006;Liu and Zhao,2004;Xie;Xie et al et al.,2005;Zhang.,2005;Zhang et al et al.,.,2006),2006),证明烟碱证明烟碱(尼古丁尼古丁)本身非但几乎没本身非但几乎没有神经毒性有神经毒性,还可防治帕金森氏病和老年痴呆还可防治帕金森氏病和老年痴呆症。症。尼古丁研究的新结果根据中国科学院生物物理研究所赵保路教授领衔7正常的肺v 正常的肺 8吸烟人的肺吸烟人的肺9欧盟在04年规定市售卷烟产品要求v必须低于：必须低于：焦油焦油10mg/10mg/支支 烟碱烟碱1mg/1mg/支支 CO10mg/CO10mg/支支欧盟在04年规定市售卷烟产品要求必须低于：10降低烟气中有害物质措施和方法 1.1.烟叶原料烟叶原料:遗传育种遗传育种,烟田管理烟田管理,卷烟配方。卷烟配方。2.2.卷烟加工降焦技术：卷烟加工降焦技术：（1 1）科学选用原料，精心设计配方）科学选用原料，精心设计配方（2 2）提高烟丝的填充能力，减少烟丝密度）提高烟丝的填充能力，减少烟丝密度（3 3）卷烟料剂配方中助燃剂的掺加）卷烟料剂配方中助燃剂的掺加 3.3.卷烟辅助材料卷烟辅助材料:（1 1）采用透气度高的卷烟盘纸）采用透气度高的卷烟盘纸（2 2）接装滤嘴）接装滤嘴 4.4.开发新混合型卷烟：添加中草药开发新混合型卷烟：添加中草药降低烟气中有害物质措施和方法 1.烟叶原料:遗传育种,烟田管11纳米材料v纳米材料结构特殊，具有许多不同于传统材纳米材料结构特殊，具有许多不同于传统材料的物理、化学性能，应用前景广泛。料的物理、化学性能，应用前景广泛。v纳米颗粒表面活性位点多、化学反应接触面纳米颗粒表面活性位点多、化学反应接触面大、气体通过时的扩散速度快，具有较高的大、气体通过时的扩散速度快，具有较高的催化效率催化效率 。因此，将纳米技术应用于卷烟工。因此，将纳米技术应用于卷烟工业中，可有效地起到降焦减害的作用。业中，可有效地起到降焦减害的作用。纳米材料纳米材料结构特殊，具有许多不同于传统材料的物理、化学12v中国科学院兰州化学物理研究所和郑州烟草研究院中国科学院兰州化学物理研究所和郑州烟草研究院合作，利用合作，利用COCO可以在常温下被催化氧化为可以在常温下被催化氧化为COCO2 2的多相的多相催化原理，首次研制出了适合于烟草工业应用的纳催化原理，首次研制出了适合于烟草工业应用的纳米贵金属催化材料及其复合滤棒，可使烟气中米贵金属催化材料及其复合滤棒，可使烟气中COCO释释放量降低达放量降低达45.445.4左右，且卷烟的感官质量基本保左右，且卷烟的感官质量基本保持不变。国外曾有文献报道利用纳米粉体材料持不变。国外曾有文献报道利用纳米粉体材料FeFe2 2O O3 3 降低烟气中的降低烟气中的COCO含量，但需要含量，但需要300 300 o oC C以上的高温。以上的高温。而国内这项技术利用常温多相催化氧化而国内这项技术利用常温多相催化氧化COCO为为COCO2 2的原的原理，在国际上首次研制出了适合于烟草工业应用的理，在国际上首次研制出了适合于烟草工业应用的含纳米贵金属催化材料和二元复合滤棒，可将普通含纳米贵金属催化材料和二元复合滤棒，可将普通卷烟中的卷烟中的COCO释放量降低释放量降低26.926.9，低侧流卷烟中的，低侧流卷烟中的COCO释放量降低释放量降低45.445.4 ，并且卷烟感官质量基本保持不，并且卷烟感官质量基本保持不变。变。中国科学院兰州化学物理研究所和郑州烟草研究院合作，利用CO可13纳米3mg中南海v纳米微粒优点：尺寸小，表面所纳米微粒优点：尺寸小，表面所占的体积百分数大，表面的键态占的体积百分数大，表面的键态和电子态与颗粒内部不同，表面和电子态与颗粒内部不同，表面原子配位不全等导致表面的活性原子配位不全等导致表面的活性位置增加，这就使它具有高的表位置增加，这就使它具有高的表面活性与催化性能。面活性与催化性能。v与同质的大块材料比较，纳米微与同质的大块材料比较，纳米微粒优势：很强的选择吸附能力和粒优势：很强的选择吸附能力和选择性催化性能选择性催化性能纳米3mg中南海纳米微粒优点：尺寸小，表面所占的体积百分数大14纳米3mg中南海v纳米材料的选择吸附和选择催化两种特性，简称为纳米材料的选择吸附和选择催化两种特性，简称为“1+1”“1+1”技术。技术。一个一个“1”“1”选择吸附：空腔结构的纳米材选择吸附：空腔结构的纳米材料具有巨大比表面积和较强极性，能够选择吸附卷料具有巨大比表面积和较强极性，能够选择吸附卷烟烟气中具有较强致癌作用的亚硝胺（烟烟气中具有较强致癌作用的亚硝胺（40%40%）和稠环）和稠环芳烃（芳烃（60%60%）这两类物质。）这两类物质。一个一个“1”“1”选择催化：由于其表面活性位选择催化：由于其表面活性位点多，从而抑制有害物质生成和促进有害物质分解，点多，从而抑制有害物质生成和促进有害物质分解，将卷烟烟气中的有害物质催化裂解为小分子的无害将卷烟烟气中的有害物质催化裂解为小分子的无害物质，大大减少卷烟烟气中有害物质。物质，大大减少卷烟烟气中有害物质。纳米3mg中南海纳米材料的选择吸附和选择催化两种特性，简称为15改性Y型分子筛降低烟气中的有害成分v分子筛是一种无机微孔材料，由于其结构上分子筛是一种无机微孔材料，由于其结构上的许多孔使其具有选择性吸附、催化性能：的许多孔使其具有选择性吸附、催化性能：v1.1.根据分子大小的不同的选择吸附根据分子大小的不同的选择吸附v2.2.根据分子极性大小的选择吸附根据分子极性大小的选择吸附v3.3.根据分子不饱和性程度的选择吸附根据分子不饱和性程度的选择吸附v4.4.在低的吸附质浓度和较高的吸附温度下有在低的吸附质浓度和较高的吸附温度下有较高的吸附能力较高的吸附能力改性Y型分子筛降低烟气中的有害成分分子筛是一种无机微孔材料，16卷烟的降焦减害课件17 烟草科技工作者们利用沸石分子筛选择性吸烟草科技工作者们利用沸石分子筛选择性吸附的原理，首次研制出了适合于烟草工业应附的原理，首次研制出了适合于烟草工业应用的改性用的改性Y Y型分子筛及其二元分子筛复合滤棒，型分子筛及其二元分子筛复合滤棒，并进行了卷烟降焦减害的实验研究。该技术并进行了卷烟降焦减害的实验研究。该技术可以选择性的降低卷烟烟气中的的苯丙可以选择性的降低卷烟烟气中的的苯丙aa芘、芘、苯系物和烟草特有的苯系物和烟草特有的N-N-亚硝胺，同时保持卷亚硝胺，同时保持卷烟的风格基本不变。该项目获得获烟的风格基本不变。该项目获得获20042004年度年度国家科学技术进步奖二等奖；国家科学技术进步奖二等奖；20032003年度国家年度国家烟草专卖局科学技术进步奖特等奖烟草专卖局科学技术进步奖特等奖.烟草科技工作者们利用沸石分子筛选择性吸附的原理，首次研18卷烟的降焦减害课件19v当前我国烟草业面临入世后及国际卫生组织当前我国烟草业面临入世后及国际卫生组织“烟草控制公约烟草控制公约”的巨大压力和冲击。的巨大压力和冲击。v发展低害卷烟是对消费者健康权益的尊重发展低害卷烟是对消费者健康权益的尊重更是我国烟草业做大做强的有力保障。更是我国烟草业做大做强的有力保障。v希望同学们能运用自己的聪明才智，积极投希望同学们能运用自己的聪明才智，积极投身祖国的卷烟降焦减害事业中来，为走出一身祖国的卷烟降焦减害事业中来，为走出一条具有中国特色的条具有中国特色的“中式卷烟中式卷烟”之路贡献出之路贡献出你的一份力量。你的一份力量。当前我国烟草业面临入世后及国际卫生组织“烟草控制公约”的巨大20结语 五百年烟草风靡五百年烟草风靡众口论毁誉参半众口论毁誉参半人为本关注健康人为本关注健康重科技成果灿烂重科技成果灿烂结语 五百年烟草风靡众口论毁誉参半人为本关注健康重21Thank you!Good health!See you in Beijing!Thank you!Good health!22