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氣溶膠中丙三醇，丙二醇，煙堿和水檢測

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-18 12:39:15 更新時(shí)間：2025-08-17 12:39:15

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

氣溶膠中丙三醇、丙二醇、煙堿和水的檢測分析

隨著電子煙及新型煙草制品的迅速發(fā)展，氣溶膠中成分的準(zhǔn)確檢測成為保障消費(fèi)者健康與產(chǎn)品安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其中，丙三醇（甘油）、丙二醇（PG）、煙堿（尼古丁）以及水是氣溶膠的主要成分，其含量直接影響產(chǎn)品的口感、霧化效率及潛在健康風(fēng)險(xiǎn)。因此，建立科學(xué)、高效、準(zhǔn)確的檢測方法對產(chǎn)品質(zhì)量控制、法規(guī)合規(guī)性評估以及消費(fèi)者安全防護(hù)具有重要意義。氣溶膠中這些成分的檢測不僅需要高靈敏度和高選擇性的分析手段，還必須符合國家及國際標(biāo)準(zhǔn)，以確保數(shù)據(jù)的可比性與權(quán)威性。目前，主流檢測技術(shù)多采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）、高效液相色譜（HPLC）以及近紅外光譜（NIR）等先進(jìn)儀器，結(jié)合嚴(yán)格的樣品前處理流程與標(biāo)準(zhǔn)化檢測流程，實(shí)現(xiàn)對上述成分的定性與定量分析。本文將系統(tǒng)介紹氣溶膠中丙三醇、丙二醇、煙堿和水的檢測項(xiàng)目、常用檢測儀器、主流檢測方法及現(xiàn)行檢測標(biāo)準(zhǔn)，為相關(guān)研究與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用提供參考依據(jù)。

檢測項(xiàng)目

氣溶膠中主要檢測項(xiàng)目包括：丙三醇（Glycerin，C?H?O?）、丙二醇（Propylene Glycol，C?H?O?）、煙堿（Nicotine，C??H??N?）以及水（H?O）。其中，丙三醇與丙二醇作為基礎(chǔ)溶劑，影響霧化顆粒大小與煙霧產(chǎn)量；煙堿是電子煙的核心成癮成分，其含量需嚴(yán)格監(jiān)控以避免過量攝入；水則作為輔助成分，其含量變化可能影響氣溶膠穩(wěn)定性與揮發(fā)性。各成分在氣溶膠中的濃度范圍通常為：丙三醇50%–80%、丙二醇10%–50%、煙堿0.1%–2.0%、水0%–5%（視產(chǎn)品配方而定），因此檢測需具備寬線性范圍和高精度。

檢測儀器

目前用于氣溶膠中上述成分檢測的主要儀器包括：

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）：適用于揮發(fā)性和半揮發(fā)性成分如煙堿、丙二醇的分離與鑒定，具有高靈敏度和強(qiáng)定性能力。
高效液相色譜儀（HPLC）：特別適合檢測熱穩(wěn)定性較差的丙三醇及煙堿，常配合紫外-可見檢測器（UV-Vis）或蒸發(fā)光散射檢測器（ELSD）。
近紅外光譜儀（NIR）：用于快速、無損檢測氣溶膠中水分、丙三醇與丙二醇的含量，適用于在線質(zhì)量控制。
電子鼻與質(zhì)譜陣列傳感器：用于快速篩查和初步判斷氣溶膠成分分布，輔助傳統(tǒng)檢測方法。

檢測方法

針對不同成分，采用以下主要檢測方法：

1. 丙三醇與丙二醇的檢測方法

通常采用HPLC法，以氨基柱或陽離子交換柱為固定相，以甲醇-水為流動(dòng)相，檢測波長設(shè)定在210–254 nm區(qū)間，通過外標(biāo)法或內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量。樣品需經(jīng)濾膜過濾后進(jìn)樣，避免顆粒物干擾色譜柱。也可使用GC-MS法，通過衍生化處理（如酯化反應(yīng)）提高檢測靈敏度。

2. 煙堿的檢測方法

推薦使用GC-MS或HPLC-MS/MS法。GC-MS法需先將煙堿衍生化（如使用N,O-雙（三甲基硅烷基）三氟乙酰胺BSTFA），以增強(qiáng)其揮發(fā)性與信號強(qiáng)度；HPLC-MS/MS法則可通過電噴霧電離（ESI）正離子模式實(shí)現(xiàn)高靈敏度檢測，檢出限可低至0.01 mg/L。

3. 水分的檢測方法

通常采用卡爾·費(fèi)休滴定法（Karl Fischer Titration），該方法具有高準(zhǔn)確度和專屬性，適用于微量水分檢測，檢測范圍為0.001%–100%。也可使用紅外光譜法或熱重分析（TGA）作為輔助手段。

檢測標(biāo)準(zhǔn)

目前，國內(nèi)外已出臺多項(xiàng)針對電子煙氣溶膠成分檢測的標(biāo)準(zhǔn)，主要包括：

ISO 21677:2020：《電子煙產(chǎn)品—?dú)馊苣z中煙堿、丙二醇、丙三醇和其他成分的測定—?dú)庀嗌V法與質(zhì)譜法》
GB/T 37276-2018：《電子煙產(chǎn)品中煙堿、丙二醇、丙三醇和水分的測定高效液相色譜法》（中國國家標(biāo)準(zhǔn)）
ISO 21992:2021：《電子煙—?dú)馊苣z生成物的化學(xué)分析方法》
US FDA Guidance for Industry：美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）發(fā)布的電子煙產(chǎn)品成分檢測指南，推薦使用GC-MS和HPLC進(jìn)行煙堿與溶劑檢測。

上述標(biāo)準(zhǔn)對樣品采集、前處理、儀器參數(shù)、校準(zhǔn)曲線、質(zhì)控要求及結(jié)果報(bào)告均作出明確規(guī)定，確保檢測結(jié)果的可重復(fù)性與合規(guī)性。企業(yè)及檢測機(jī)構(gòu)在開展相關(guān)檢測時(shí)，應(yīng)優(yōu)先遵循適用的國家標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn)，保障檢測工作的科學(xué)性與權(quán)威性。