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在5种不同的PG-VG配比样品中,αfbn值均在0.07左右,即游离态烟碱比例约为7%。由于添加的水杨酸烟碱盐标样本身含有质量分数为3.91%的游离态烟碱,所以其在PG-VG体系中仅有微量的解离,且不同配比样品中αfbn值的相对标准偏差为4.72%,解离程度也无显著差异。虽然丙二醇和甘油在电子烟烟液中的质量分数高,但由于其本身的化学性质,并没有改变样品体系的酸碱平衡,没有导致水杨酸烟碱盐在PG-VG体系中发生明显解离,不同配比的PG-VG对烟碱盐的解离程度的影响也没有明显区别。因此,电子烟烟液中的PG-VG配比对烟碱的形态分布基本没有影响。
以VPG׃VVG=2׃1体系为溶剂,考察烟碱盐添加量对样品体系中烟碱形态分布的影响。在PG-VG体系中分别添加烟碱质量分数为0.5%、1.0%、1.5%的苹果酸烟碱盐,以液液萃取法测定游离态和质子态烟碱,计算αfbn值,结果见图4。
结果显示,不同浓度的苹果酸烟碱盐在PG-VG体系中的αfbn很小,游离态烟碱比例均小于1%,不同浓度之间并无明显差异,没有使样品中的苹果酸烟碱盐发生解离。因此,如果没有其他因素促使烟碱盐发生解离,则烟碱盐的添加量不会影响烟碱在样品中的形态分布。
对比PG-VG样品S0~S5的pH和αfbn值分布(图5)可知,随pH增大,αfbn相应升高,拟合系数R2为0.939,呈现显著的正相关性。
体系pH显著影响烟碱盐在样品中的分布。在酸性环境下,体系中的烟碱与酸结合成以单质子态和双质子态为主导的烟碱盐形态。当pH=4.22时,游离态烟碱质量分数仅占2.2%。pH=8.27时,αfbn在0.5左右,此时pH接近烟碱的解离常数pKa值,质子态和游离态烟碱在体系中各占一半。当pH>11时,游离态烟碱的比例高达95%以上。可见,随pH的增大,水杨酸烟碱盐在体系中逐渐解离,转化成游离态烟碱,而烟碱本身的碱性又进一步促进烟碱盐解离,直至达到新的平衡状态。pH越高,烟碱盐的解离程度也越高,游离态烟碱比例越高。
这说明pH是样品体系酸碱平衡状态的外部反映,对烟碱在样品体系中的形态分布有显著影响,能够直观反映体系中游离态烟碱的比例及变化趋势。对样品体系酸碱平衡产生影响的其他因素,也将进一步影响烟碱的形态分布。
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烟碱作为烟叶的特征成分不仅具有调节吸食者情绪的作用,而且是广谱杀菌剂和杀虫剂。随着检测技术的进步,烟碱的检测方法已从最初的硅钨酸重量法,发展到后来的紫外分光光度法、连续流动分析法、气相色谱法(GC、GC-MS)、液相色谱法(HPLC)等。每种方法都有其适合的应用场景、需求和价值,也各具优缺点,如连续流动分析法、GC-MS、HPLC法检测精确度高,但是仪器较为昂贵;硅钨酸重量法设备简单但操作繁琐、步骤多且精确度较低。而紫外分光光度法操作较为简单,设备便宜,精确度较高,广泛应用于教学和实践中。
了解更多> >不同浓度的甲醇溶液中烟碱含量总体高于氢氧化钠溶液,与氨水和盐酸萃取效果无显著性差异。根据许燕娟等的研究结果,碱性溶液的强度对烟碱萃取率有较大影响,相同浓度下氨水溶液比氢氧化钠溶液检测到的生物碱种类多。类似地,Li等用不同浓度氨水萃取烟叶中的生物碱,发现6%氨水好于其它浓度,也好于氢氧化钠溶液。综合考虑到甲醇溶液相比氨水和盐酸溶液有利于样品溶液的储存和液相色谱柱以及具有较好的抑菌性,因此,采用5%甲醇作为后续试验的萃取溶剂。
了解更多> >为对电子烟烟液中烟碱的形态分布进行研究,建立了一种液液萃取-GC-MS法测定电子烟烟液中游离态和质子态烟碱的方法。测定了丙二醇-甘油(PG-VG)体系样品和电子烟烟液样品中游离态和质子态烟碱的质量分数,并研究了二者在PG-VG体系和电子烟烟液中的分布情况。结果表明:①二氯甲烷-水两相液液萃取法具有良好的适用性,可用于电子烟烟液中烟碱形态分布的定量研究。②在PG-VG体系中,烟碱自由基系数(αfbn)不受PG-VG配比和烟碱盐添加量的影响,但与体系的pH显著正相关。③在相同香精配方的电子烟烟液中,
了解更多> >正己烷(色谱纯,泰国RCI Labscan公司);二氯甲烷(色谱纯,美国Tedia有限公司);丙二醇、甘油(USP级,国药集团化学试剂有限公司);去离子水(电阻率18.2 MΩ﹒cm);乙酸、氢氧化钠(AR,上海凌峰化学试剂有限公司);正十七烷(≥98.5%,北京百灵威科技有限公司);烟碱标准溶液(4 000 μg/mL异丙醇溶液,上海安谱科技有限公司);水杨酸烟碱盐、苹果酸烟碱盐(质量分数为25%的水溶液)、酒石酸烟碱盐(结晶体,质量分数>99%)(自制)。
了解更多> >以VPG׃VVG=2׃1体系为雾化溶剂,添加一定量的水杨酸烟碱盐,用乙酸或氢氧化钠溶液调节pH,制备一批不同pH的PG-VG体系样品(S0~S5)。表5结果显示,液液萃取法能够分别对游离态和质子态烟碱进行萃取,不同样品的游离态和质子态烟碱具有显著差异。
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