Elektronisko cigarešu garšas izpēte — aerosola nodaļa (1)

Kopsavilkums:
Šis raksts ir elektronisko cigarešu garšas izpētes sērijas aerosola daļa, kurā tiek apspriesti faktori, kas veicina elektronisko cigarešu garšas veidošanos. Aerosolu veidošanās, evolūcija un transportēšana ir garšas atslēga, tostarp tādi procesi kā kodola veidošanās, kondensācija un iztvaikošana, kā arī polimerizācija un sadrumstalotība. Rakstā arī tiek iepazīstināts, ka elektronisko cigarešu aerosoli galvenokārt sastāv no divām daļām: mazām daļiņām un šķidruma daļiņām, kas palīdz padziļināt izpratni par elektronisko cigarešu garšas veidošanās mehānismu.
Strauji attīstoties jaunajai atomizācijas nozarei, lietotāji jau sen ir atteikušies no posma "pietiek ar smēķēšanu" elektroniskajām cigaretēm. Mūsdienās lietotāji meklē elektronisko cigarešu izstrādājumus ar augstu precizitāti, augstu apmierinātību un pilnīgu un vienmērīgu sūkšanu. Tāpēc garša kļūst par galveno kritēriju, lai novērtētu elektronisko cigarešu kvalitāti, un kādi faktori ietekmē garšu?
Šī tēma sāksies no mehānisma un izpētīs dažādus faktorus, kas ietekmē elektronisko cigarešu garšas veidošanos, lai padziļinātu jūsu izpratni par garšas veidošanās mehānismu.
1. tēma: aerosolu veidošanās, evolūcija un transportēšana
Pirmkārt, mēs ieviešam koncepciju, ka aerosols attiecas uz gāzveida dispersijas sistēmu, kas sastāv no cietām vai šķidrām daļiņām, kas suspendētas gāzes vidē. Tradicionālo cigarešu dūmi ir cietas daļiņas, kas rodas, sadegot tabakai, savukārt elektronisko cigarešu dūmi ir šķidras daļiņas, kas veidojas iztvaicējot un kondensējoties izsmidzinātajam šķidrumam. Abi tiek suspendēti gaisa vidē, veidojot aerosolus, taču to veidošanās mehānismi un izpētes metodes atšķiras.
(1) Aerosolu veidošanās un evolūcija
Kodināšana: maisījumā, kas sastāv tikai no tvaikiem, viena vai vairākas ķīmiskās sastāvdaļas var būt pārsātinātā stāvoklī, kas nozīmē, ka daļējais spiediens ir lielāks par maisījuma līdzsvara tvaika spiedienu. No enerģētikas viedokļa tvaiku molekulām ir izdevīgi rekombinēties šķidrā fāzē. Ja pārsātinājums ir pietiekami augsts, tas var pārvarēt enerģijas barjeru, kas saistīta ar pilienu virsmas veidošanos, izraisot pilienu kodolu veidošanos;
Kondensāta iztvaikošana: tvaika molekulām ir lielāka iespēja mainīt fāzi un kondensēties uz esošajām virsmām. Šo procesu veicina tvaika piesātinājums un tvaika molekulu plūstamība attiecībā pret maisījumu. Ja tvaiki kļūst nepiesātināti, aerosola pilieni var sākt iztvaikot un pazust;
Agregācijas sadrumstalotība: blīvos aerosolos daļiņas var sadurties viena ar otru. Līdz ar šiem sadursmes notikumiem divas daļiņas var saplūst vienā; Viņi apkopo. Gluži pretēji, pastāv arī varbūtība, ka daļiņas tiks izkliedētas vairākās daļiņās, tas ir, daļiņas sadalīsies;
(2) Aerosolu transportēšana
Dreifs: daļiņām ir īpašības, kas atšķiras no nesējgāzes īpašībām, piemēram, blīvums vai viskozitāte, kas var izraisīt daļiņu fāzes kustības novirzi no nesējgāzes kustības. Šo kustību var izraisīt inerce, piemēram, kad pilienam ir pārāk liels impulss, lai pietiekami ātri pielāgotos vietējam paātrinājumam, ko izjūt nesējgāze.
Difūzija: kad daļiņas ir pietiekami mazas, šī Brauna kustība noved pie pilienu difūzijas. No makro viedokļa šī difūzija ir kā "regulāra" molekulārā difūzija, liekot aerosoliem ātri izskatīties izkliedētākiem.
Sedimentācija: nesējgāzes ātrums uz šīs virsmas ir nulle, kas nozīmē, ka neviena gāzes molekula nevar iziet cauri virsmai. Ja aerosola daļiņas precīzi seko nesējgāzes plūsmai, to kustība arī stagnēs uz virsmas, tādējādi novēršot nogulsnēšanos. Tomēr aerosola novirze un difūzija var izraisīt daļiņu neto transportēšanu, kas novirzās no nesēja plūsmas līnijas. Tāpēc dreifēšana un difūzija ir abi mehānismi, kas izraisa aerosola nogulsnēšanos, un šajā ziņā nogulsnēšanos var uzskatīt par aerosolu dispersijas īpašību rezultātu.
No tā mēs varam secināt, ka elektroniskais dūmu aerosols galvenokārt sastāv no divām daļām:
Kad izsmidzināta šķidruma virsma ir sakarsētā stāvoklī un nav sasniegusi iztvaikošanas temperatūru, tā izlaužas cauri šķidruma virsmas spraiguma ierobežojumam un atdalās no mazajām daļiņām uz šķidruma virsmas (difūzija)
2. Kad izsmidzinātais šķidrums tiek uzkarsēts un sasniedz iztvaikošanas temperatūru, augstas temperatūras tvaiki kondensējas, saskaroties ar normālas temperatūras gaisa plūsmu, kā rezultātā veidojas šķidruma daļiņas (iztvaikošanas kondensācija).