電子タバコの味を探る エアゾール編(2)

Jan 17, 2024 Leave a message

まとめ:
この記事では、粒子サイズや分布などの電子煙エアロゾルの基本パラメータ、および喫煙具や気道内でのエアロゾルの移動と堆積特性について説明します。 粒度分布は通常、D10、D50、および D90 で表されます。D50 は粒度の中央値を表します。 エアロゾルの動きは環境温度やガス流量などの要因に関連しており、気道内でのエアロゾルの沈着は粒子サイズと密接に関係しています。電子タバコの粒子径は1μm以内がほとんどで、μm以下では吸引方法(肺吸引や経口吸引)によっても粒子の沈降や解毒効果に影響が出る可能性があります。
前号では、エアロゾルの形成、進化、輸送メカニズムと、電子煙エアロゾルの組成について学びました。 今回は、エアロゾルの基本パラメータと、喫煙具や気道内でのエアロゾルの移動・沈着特性について紹介します。
トピック 2 エアロゾルの基本パラメータと運動沈降特性
(1) エアロゾルの基本パラメータ
粒子サイズ: 粒子サイズとしても知られるエアロゾル粒子のサイズは、粒子サイズと分布の一般的な用語です。
粒度分布: 特定の粒子グループ内の異なるサイズの粒子の割合を指し、分散とも呼ばれます。
D10、D50、および D90: 粒度分布は一般に粒度分布曲線で表され、D は粒径を表します。 D10、D50、および D90 は、それぞれ累積分布が 10%、50%、および 90% の粒子サイズを表します。 D50 は中央粒径としても知られています。 図 1 は、あるアトマイザー D50=0.756 μ m の粒度分布曲線を示しています。 全粒径のうち、0.756μ以上の粒子と0.756μ未満の粒子がそれぞれ50%を占めることを示します。
(2) エアロゾルの移動と堆積特性
喫煙具内のエアロゾルの動き:
霧化面によって生成された霧化された液体粒子は、一定の速度で室温の空気と接触し、気道を通ってユーザーの口に入るエアロゾルを形成します。 図 2 は、セラミックコアアトマイザー内のエアロゾルの内部移動の概略図です。 輸送中のエアロゾルの状態変化は、環境温度、ガス流量、壁の材質、粗さに関係します。
気道へのエアロゾルの沈着:
人間の呼吸器系におけるエアロゾルの沈着パターンと粒子サイズは、大気中で吸入される粒子と密接に関連しています。
電子タバコの場合、粒子径はほとんどが1μm以下に集中しており、吸引方法が粒子の堆積に大きく影響します。 肺の吸引中、エアロゾルはより速い速度で口​​を通過し、一部の粒子が喉に沈着し、喉に衝撃を与える感覚を形成します。 残りの粒子は肺に直接入り、ガス交換後に気道を通って除去されます。 現時点では、エアロゾルの濃度は吸入に比べて大幅に減少しており、鼻や口の受容体への影響が弱まるため、甘味、香り、冷たさの知覚が低下する可能性があります。 吸入すると、エアロゾルは口腔と鼻腔に長時間留まり、舌と鼻腔の受容体に強い影響を与え、その結果、甘い香りがより顕著に知覚されます。 さらに、経口吸入と比較して、肺吸入ではニコチンが血液とより完全に交換されるため、依存症を軽減する効果が高くなります。喫煙方法の紹介は電子タバコの官能評価ガイド(1):評価方法を参照してください。