烟草及其主要组分的热分析质谱研究.pdf

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1、第25卷第5期化学研究与应用Vo1．25，No．52013年5月ChemicalResearchandApplicationMay，2013文章编号：1004—1656(2013)05-0670-05烟草及其主要组分的热分析质谱研究李晓亮，，郑赛晶，王志华，王玉珏，(1．上海烟草集团有限责任公司，上海200082；2．北京化工大学，化工资源有效利用国家重点实验室，北京100029；3．清华大学环境学院，北京100084)摘要：采用热分析质谱技术研究国产烤烟，白肋烟以及烟草的主成分纤维素，木质素，果胶的热解及热解产物。研究结果表明：烟草热解分为三个阶段

2、，大分子物质分解引起的失重为最主要的失重阶段。果胶，木质素，纤维素的分解主要发生在200至450℃之间。烟气中羧酸类物质，醚类物质，酯类物质生成温度较低，主要来自于纤维素和果胶的分解，而苯系物和酚类物质则需要较高的热解温度，主要来自于木质素的分解。关键词：国产烤烟；白肋烟；纤维素；木质素；果胶；热重；质谱中图分类号：0657．6文献标志码：AThermogravimetric-inassspectrometricanalysisoftobaccoanditscomponentsLIXiao—liangt，ZHENGSai-jing，WANGZhi—h

3、ua，WANGYu-jue'(1．ShanghmTobaccoGroupCo．，LTD，Shanghai200082，China；2．StateKeyLaboratoryofChemicalResourceEn~neering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China；3．EnvironmentalSchool，TsinghHaUniversity，Beijing100084，China)Abstract：Thisstudyinvestigatedthethermaldecom

4、positionandpyrolysisproductsofChineseflue—curedandbufleytobacco，aswellastheircellulose，lignin，andpectincomponentsusingthermogravimetricanalysis-massspectrometry(TG-MS)tech—nique．Resultsindicatethatthethermaldecompositionoftobaccocanbegenerallyclassifiedintofourstages，andthepred

5、ominantmasslossoccurswhenhigh—molecular-weightconstituentsoftobaccoal'edecomposed．Pectin，lignin，andcellulosearemainlyde—composedatthetemperaturerangesof200．450~C．Thedecompositionofcelluloseandpectinproducesprimarilyacids，ethers，andesters，whereasligninmainlyproducesphenolsandaro

6、matichydrocarbons．Keywords：Chineseflue—curedtobacco；burleytobacco；cellulose；lignin；pectin；thermogravimetricanalysis—massspectrometry吸烟有害健康已成为全世界的共识，我国烟烟草吸食过程中产生的烟气成分十分复杂。民数量已超过3．56亿，控烟形式极其严峻。研究目前在卷烟烟气中已经确认的化合物有5000余烟草烟气中的有害成分及其形成条件，可以为卷种⋯。其中的一些成分，如甲醛、甲酸等小分子挥烟产品的设计提供理论指导。通过改进产品设

7、发性有机物，甲苯、苯酚、二甲苯等苯系物，尼古丁计，减少卷烟吸食过程中产生的有害成分，降低对等杂环类化合物均被认为会对人体健康产生危害人体健康的影响，具有十分重要的意义。而备受关注_2'3J。这些有害物质主要是在卷烟吸收稿日期：2012—10-24；修回日期：2012-03-04基金项目：上海烟草集团有限责任公司卷烟烟气重点实验室开放项目(2011-1-01o)资助联系人简介：王玉珏(1975．)，男，副教授，主要从事燃烧、热解空气污染物控制技术研究。E-mail：wangyujue@tsinghua．edu．cn第5期李晓亮，等：烟草及其主要组分的热

8、分析质谱研究671食过程中通过热解反应产生的。目前，我国对烟组分进入MS分子泵时间在5s之内，TG升温速率草