从有害烟草燃烧中脱除烟碱的创新具有显著的降低危害潜力。战略科学与政策总监格兰特·奥康内尔解释了我们所知道的Pulze是如何通过加热而不燃烧来实现这一点的。
“人们吸食尼古丁，但却死于焦油”，迈克尔·拉塞尔教授，1976年。
一旦点燃，香烟中的烟草在尖端达到约900°C。当烟草燃烧时，它会产生光和烟，这两者都是肉眼可见的。它还释放出数千种看不见的化学物质。其中约有100种被称为有害和潜在有害成分（HPHCs），被认为是吸烟相关疾病的主要原因。
许多吸烟者喜欢香烟的原因之一是他们喜欢尼古丁和烟草的味道。一系列复杂的行为和感官仪式，如手到嘴的动作或呼出烟雾的过程，也可以使吸烟成为许多人的愉快体验。
我们希望为那些原本会继续吸烟的成年人提供危害更小的替代品，除了这些提示和仪式之外，还可以提供尼古丁满足感。
其中之一是新一代加热烟草(HT)设备，Pulze。
Pulze的工作原理
很简单！Pulze通过加热iD烟草棒，不燃烧，产生了一种可吸入的气溶胶。它含有尼古丁和烟草芳香味，相较于烟草燃烧产生的有害副产物含量大大减少。
Pulze使用圆柱形陶瓷棒将烟草加热至预设的温度，生态模式下为315℃，标准模式下为345℃，由内向外加热烟草棒。
热降解与燃烧是一个关键的区别
为了理解燃烧是什么，最好了解一下消防安全的原理。
产生燃烧的化学过程需要三个要素：热、燃料和氧气。在香烟中，烟草充当燃料，使用高温热源(通常来自打火机)点燃。烟草依靠空气中的氧气燃烧，产生副产物热、光、烟和灰。下面的图解释了这个过程。
然而，燃烧并不是热降解的唯一形式。
蒸发、碳化和热解是燃烧前发生的热分解阶段。如下图所示，你可能每天都能看到这些过程的产物：
· 蒸发使液体变成气体；当水蒸气从水壶中释放出来时，蒸汽就是这样产生的。
· 烘焙和低温热解是咖啡豆烘焙的方式，以创造其风味和香味。
这些过程都发生在比燃烧更低的温度下。虽然它们需要燃料和热量，但不需要氧气。
如上所述，燃烧需要三样东西——热、燃料和氧气。这也是唯一一个涉及可见“燃烧”的阶段。
我们如何确保HT设备不会引起燃烧？换句话说，我们怎么知道Pulze产生的是气溶胶，而不是像香烟一样的烟雾？
我们进行了四次测试，总结的结果都指向同一个结论：Pulze不会产生燃烧。
当热量作用于燃料源时，就会发生化学反应，在消耗燃料的同时产生新的副产物。
这适用于所有热分解阶段，包括蒸发、碳化和热解，这些过程发生的温度低于可见燃烧温度。
然而，当燃烧发生时，燃料会以更快的速度耗尽，因为它与氧气发生反应，产生高能反应，释放热量和光。
利用这些知识，我们利用热重分析来确定，iD烟草棒中使用的烟草和纸包装在什么温度下开始燃烧。
为了找出答案，我们做了两个测试。如图所示。
我们将每个iD烟草棒的烟草段(包括烟草和包装纸)放在不同的大气条件下，并在缓慢升高温度时测量其质量。
在测试#1中，将烟草段浸入氧气中以促进燃烧；在测试#2中，将烟草段浸入氮气中以抑制燃烧。
上图比较了测试#1和#2的结果。>400°C时的质量偏差表明氧化点和燃烧开始点。
Pulze不会引起燃烧，因为它根本无法达到接近400°C的温度，更不用说传统香烟燃烧尖端的温度了。
图片中显示了当Pulze在标准模式(345°C)下使用iD烟草棒内烟草的温度。越靠近加热中心，烟草就越热。
所以，Pulze的温度不足以引起燃烧。因此，烟草产生的含尼古丁气溶胶是蒸发、碳化和一些低温热解的结果，而不是燃烧的结果。
燃烧是一种化学过程，反应物(燃料和氧)产生其他化学产物称为气态氧化物。例如，当烟草等有机物质燃烧时，总会产生一氧化碳和氧化亚氮。这些气体是燃烧产生的，我们称之为燃烧标记物。
当我们将粉状气溶胶与香烟烟雾5进行比较时，我们发现气溶胶中这些燃烧标记物显著减少。这是进一步有力的证据，表明没有燃烧。
当烟草燃烧时，以及燃烧标记物也会产生数千种其他副产物，包括HPHC。世界卫生组织(世卫组织)Tob Reg 6确定了香烟排放中必须减少的九种毒物。
当我们测量Pulze气溶胶中这些特定的HPHCs的水平时，我们发现与传统香烟烟雾中的水平相比，其水平降低了96%。
4. 看看你眼前的差异
从视觉上看，香烟和iD烟草棒在使用后看起来非常不同。
当香烟燃烧时，它会产生灰烬和烟雾，成为一个小的烧焦的烟头。而用过的iD棒保持完整，尺寸几乎没有缩小。唯一可见的降解是轻微变色：它看起来像是“烤过的”，很像烤咖啡豆。
四项测试都提供了大量的证据——Pulze加热而不燃烧。
那么，在没有燃烧的情况下，（HT）高温是如何产生气溶胶的呢?
再次，让我们看看化学反应。
温和的加热引起蒸发、碳化和温和热解，从而导致烟草释放出可吸入的气溶胶。
虽然尼古丁的沸点约为247°C，但在略低于此水平的温度下，这种化学物质将开始蒸发。达到这些温度后，Pulze就可以从烟草中释放尼古丁以及香料和香味。
Pulze可以在比传统卷烟燃烧过程低三倍的温度下完成所有这一切。通过消除燃烧和最小化热转换，Pulze气溶胶给成年吸烟者提供他们想要的尼古丁和味道，以及与吸烟有关的提示和仪式，所有这些都是通过潜在的危害较小的方式。
Pulze为成年吸烟者提供了另一种选择
在THR原理出现近50年后，科学表明现在有可行的替代方法来代替燃烧烟草以摄入尼古丁。
正如美国食品药品监督管理局(FDA)所言：“烟草产品存在着连续不断的风险，其中可燃香烟是最致命的。
虽然不是没有风险，但我们相信，通过消除烟草燃烧，Pulze为成年吸烟者提供了一个令人信服的、潜在危害较小的替代方案。
越来越多的科学证据支持这一观点。英国毒性委员会得出结论，使用HT代替吸烟的“传统吸烟者的风险可能会降低”。新西兰卫生部副部长和英国公共卫生部（PHE）也承认加热不燃烧技术具有减少危害的潜力，因为PHE认为加热烟草可能“比吸烟危害小得多”。
我们同意并坚信，随着科学证据的不断证实，像Pulze这样的非政府产品的公共卫生潜力是巨大的。
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