Elektronisko cigarešu dūmu vizuālās uztveres un daļiņu izmēra pārbaudes metode

Jan 17, 2024 Atstāj ziņu

Elektronisko cigarešu dūmu vizuālās uztveres un daļiņu izmēra pārbaudes metode
Šajā rakstā aplūkotas elektronisko cigarešu dūmu vizuālās uztveres un daļiņu izmēra pārbaudes metodes. Vizuāli elektronisko cigarešu dūmu krāsa un salipšana ietekmē lietotāja vizuālo pieredzi, un pamatā esošie fiziskie principi ir attiecīgi Rayleigh izkliede un Mie izkliede. Dūmu vizuālā uztvere ir saistīta ar aerosolu daļiņu izmēru, kur mazākas daļiņas ir zilas, bet lielākās daļiņas ir baltas. Galvenās daļiņu izmēra mērīšanas metodes ietver lāzera daļiņu izmēra analizatoru un skenējošu elektronu mobilitātes daļiņu izmēra spektrometru, katram no tiem ir savas priekšrocības un trūkumi. Pētnieki var izvēlēties piemērotu testēšanas metodi atbilstoši savām vajadzībām. Galvenā problēma, ar ko pašlaik saskaras elektronisko dūmu aerosola testēšana, ir daļiņu izmēra kropļojumi, kas saistīti ar grūtībām uztvert aerosola komponentus un eksperimentālo vides apstākļu nestabilitāti.
Lietotāji, lietojot e-cigaretes, ir ļoti nobažījušies par "dūmu" daudzumu, lai panāktu gan vizuālo gandarījumu, gan faktisko smēķēšanas apmierinātību. Tātad, kāda ir atšķirība starp vizuālajiem un faktiskajiem "dūmiem", un kādas ir atbilstošās izpētes metodes?
Runājot par faktisko "dūmu apjomu", ir jāmin galvenais rādītājs - kopējais daļiņu daudzums (TPM). Vispārējā TPM noteikšanas metode ir "svara zaudēšanas metode", kas pārbauda aprīkojuma kvalitātes starpību pirms un pēc sūkšanas kā iekārtas TPM vērtību. TPM ietekmē ierīces izsmidzināšanas efektivitāte, un specifiskais trieciena mehānisms ir atrodams sadaļā Tvaika tipa elektronisko cigarešu darbības principa izpēte. Tajā pašā laikā TPM ir milzīga ietekme uz garšu sūkšanas laikā. Trieciena mehānisms ir atrodams elektronisko cigarešu garšas izpētes (III) sadaļā Aerosols: aerosola kustība, sedimentācijas īpašības un maņu pieredze.
Šajā numurā galvenokārt aplūkotas elektronisko cigarešu dūmu vizuālās uztveres un daļiņu izmēra pārbaudes metodes.
Elektronisko cigarešu dūmu vizuālā pieredze un daļiņu izmēra pārbaudes metode
(1) Aerosola vizuālā uztvere
Pirmkārt, mēs uzskaitīsim divus elektronisko cigarešu dūmu vizuālos attēlojumus. Pirmkārt, pūšot vai maigi sūcot no elektroniskās cigaretes apakšas, dūmu krāsa būs salīdzinoši gaiša, pat zila, kā rezultātā vizuālā pieredze būs slikta, kā parādīts 1. attēlā; 2 ir dūmi, kas izplūst pēc to pilnīgas aspirācijas, ar labāku salipšanu un pamata baltu krāsu, nodrošinot labu vizuālo pieredzi, kā parādīts 2. attēlā. Tātad, kādi ir iemesli, kāpēc dažāda veida dūmi izskatās zili vai balti?
Zilo dūmu cēloņi
Reilija izkliede: izkliedes intensitāte ir apgriezti proporcionāla gaismas viļņa garuma ceturtajai jaudai, un jo īsāks ir viļņa garums, jo spēcīgāka ir izkliede. Nespeciālista izteiksmē daļiņu diametrs ir daudz mazāks par krītošā viļņa garumu, un augšējā robeža ir aptuveni 1/10 (1-300 nm) no viļņa garuma. Īsos viļņos zilajai gaismai ir vislielākā enerģija, tāpēc vizuāli dūmi izskatīsies zili. Jo mazāks ir daļiņu izmērs, jo skaidrāka būs zilā krāsa.
2. Balto dūmu cēloņi
Mie izkliede: izkliede, kas rodas, ja daļiņu diametrs atmosfērā ir vienāds ar starojuma viļņa garumu, un izkliedes intensitāte ir proporcionāla frekvences kvadrātam; Ja daļiņu izmērs ir lielāks par redzamās gaismas viļņa garumu ({{0}}.38~0,78) μm) Ja izkliedes intensitāte nav atkarīga no viļņa garuma, dūmi vizuāli šķiet balti un jo lielāks ir daļiņu izmērs. , jo skaidrāka ir baltā krāsa.
(2) Testa metode elektroniskā dūmu aerosola daļiņu izmēram
Divas plaši izmantotās aerosola mērīšanas metodes ir savākšana un analīze, kā arī tiešās nolasīšanas sensori. Starp abām metodēm nav stingras atšķirības. Ar pirmo var veikt pilnīgu pilnīgu koncentrācijas mērīšanu, kvalitatīvu un kvantitatīvu aerosolu mērījumu, bet tas aizņem ilgāku laiku; Pēdējais var nodrošināt gandrīz reāllaika informāciju par daļiņu izmēru sadalījumu, taču tas ir dārgāks.
Pašlaik elektronisko cigarešu nozare izmanto divas daļiņu izmēra pārbaudes metodes
1. Lāzera daļiņu izmēra analizators: izmanto gaismas izkliedes principu, lai izmērītu daļiņu izmēru un sadalījumu. Daļiņu izmēra testam ir plašs diapazons, taču daļiņu savstarpējās ietekmes dēļ precizitāte ir nedaudz slikta.
2-skenēt elektronu mobilitātes daļiņu izmēra spektrometru: pamatojoties uz principu, ka dažāda izmēra daļiņām ir atšķirīgas migrācijas spējas elektriskajā laukā, daļiņu izmēra pārbaude tiek panākta ar augstu mērījumu precizitāti, bet var pārbaudīt tikai 1 μ īpaši smalkas daļiņas zemāk m.
Abām mērīšanas metodēm ir savas priekšrocības un trūkumi, un pētnieki var izvēlēties atbilstoši savām vajadzībām. Pašlaik galvenā problēma ar elektronisko dūmu aerosolu testēšanu joprojām ir daļiņu izmēra kropļojumi. No vienas puses, dažas galvenās aerosolu sastāvdaļas ir grūti uztvert un savākt, un, no otras puses, eksperimenta vides apstākļi nevar garantēt aerosolu stabilitāti, piemēram, aukstā kondensācija, ko izraisa temperatūras izmaiņas transportēšanas laikā, sadursmes polimerizācija starp dažādas daļiņas utt.