CN104597167A - 实时在线检测电子烟烟雾对dna损伤的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置，包括吸烟机，其特征在于吸烟机进烟口通过第一进烟管与烟雾捕集容器相连，烟雾捕集容器通过第二进烟管与电子烟出烟口相连，所述烟雾捕集容器内壁涂布有结合了DNA的磁珠，且在烟雾捕集容器底部配备有磁性材料捕集器。可实时在线进行电子烟烟雾对DNA损伤的试验，克服了传统电子烟烟雾安全性评价不准确的缺陷。不但可以实现不同剂量、不同种类的电子烟烟雾实时在线检测，还可以实现电子烟、低温烟等新型烟草制品的实时在线检测。本装置成本较低，操作简单，同时通过调节吸烟机的抽吸容量和抽吸口数实现了对装置内烟雾流量、烟雾浓度进行实时在线检测。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测装置，尤其是一种能实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置，属于电子烟烟雾检测技术领域。
背景技术
由于传统烟草制品对吸烟者健康存在潜在的影响，因此以丙二醇、丙三醇、以及一定含量尼古丁附加雾化系统制成的电子烟被认为是低危害的传统卷烟替代品。但电子烟烟雾的安全性仍引起了国内专家、学者的关注。随着电子烟消费市场的迅猛发展，以及大量非烟草制造企业的涌入，市售电子烟产品的质量安全性引起了越来越多的争议。为促使我国电子烟市场走上法制化、规范化、科学化的发展道路，电子烟的安全检测及评价迫在眉睫。
在目前的有关文献报道中，关于电子烟烟雾的安全性评价，主要是使用传统卷烟的烟气捕集方法来实现的，即使用吸烟机结合剑桥滤片来捕集烟气中的粒相成分，然后进一步使用分析检测仪器对剑桥滤片上的烟气粒相成分进行安全性评估。由于电子烟烟油的组分90%以上是丙二醇、丙三醇，并且电子烟烟雾的形成源于电加热，因此电子烟烟雾的形成机理与传统卷烟烟雾为燃烧所得完全不同。采用传统卷烟烟气捕集方法无法对电子烟烟气中的成分进行有效捕集。由于无法有效捕集，目前对电子烟烟雾的安全性评价就无法真实的反映电子烟烟雾对靶标的损伤情况。目前亟需一种针对电子烟烟雾的使用安全性进行评估的设备，在此设备上可以实现对电子烟烟雾的使用安全性进行有效评估。
目前尚没有查到有关能实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置的文献或专利报道。
发明内容
针对上述现有技术存在不足，本发明提供一种能实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置。以实时在线评估电子烟烟雾对DNA造成的损伤程度，为电子烟烟雾及有关化学物质含量变化所引起的烟雾毒性变化研究提供技术支持。
本发明提供的是这样一种实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置，包括吸烟机，其特征在于吸烟机进烟口通过第一进烟管与烟雾捕集容器相连，烟雾捕集容器通过第二进烟管与电子烟出烟口相连，所述烟雾捕集容器内壁涂布有结合了DNA的磁珠，且在烟雾捕集容器底部配备有磁性材料捕集器。以便通过吸烟机产生的负压，将电子烟烟雾吸入烟雾捕集容器中，因该容器内壁涂布有DNA磁珠，必然会对其中的DNA造成不同程度的损伤，故使用磁性材料试剂盒内提供的洗脱液将DNA磁珠从壁上洗脱并使暴露后损伤的DNA与磁珠分离后，通过底部的磁珠捕集器去除磁珠，则剩余液体为含有损伤后DNA的溶剂，将上述溶剂在90℃条件下，加热30min，待DNA崩解后，送入液相色谱串联质谱仪中扫描，得到损伤后的DNA加合物含量，对DNA损伤程度进行评估，从而评价被测电子烟烟雾的安全性。
所述烟雾捕集容器为一其上带敞口、其内带空腔的封闭瓶体，敞口上螺接或者插接有瓶盖，瓶盖上固定有顶端封闭、一侧带通孔、另一侧带管段、底端敞开的竖直外套管，该竖直外套管下部穿过瓶盖置于瓶体空腔中，上部延伸出瓶盖，且管段通过第一进烟管与吸烟机进烟口连通。
所述竖直外套管内设有下部为竖直管、上部折弯成水平管的第二进烟管，第二进烟管的竖直管底端敞开，折弯成水平管的管口敞开，且折弯的水平管穿过竖直外套管上的通孔向外延伸，并与电子烟出烟口连通，以便电子烟烟雾经水平管、第二进烟管进入捕集容器中，再自下而上经竖直外套管、第一进烟管吸入吸烟机中。
所述电子烟置于夹持件上，该夹持件包括带水平通孔的支撑架，置于支撑架水平通孔中的水平管，水平管的一端与第二进烟管连通，另一端设为叉口，叉口上插有电子烟，且电子烟出烟口置于水平管中，以便电子烟烟雾经水平管、第二进烟管、内套管进入烟雾捕集容器中。
所述烟雾捕集容器内壁涂布有结合了DNA的磁珠，其涂布厚度为常规厚度，约0.1mm。
所述磁性材料捕集器的两端呈子弹头、中间为圆柱体，以方便捕集烟雾捕集容器中的洗脱液中的磁珠。
所述烟雾捕集容器为常规玻璃瓶。
所述吸烟机为英国Cerulean直线型吸烟机，电子烟烟雾流量及浓度通过调整该吸烟机的抽吸体积来加以控制。
所述结合了DNA的磁珠为市购的磁珠法提取DNA试剂盒。
本发明具有下列优点和效果：采用上述方案，可实时在线进行电子烟烟雾对DNA损伤的试验，避免了传统使用剑桥滤片捕集电子烟烟雾粒相冷凝物后烟雾陈化，烟雾组分发生变化以及烟雾气相成分散失，而带来电子烟烟雾安全性评价不准确的缺陷。不但可以实现不同剂量、不同种类的电子烟烟雾实时在线检测，还可以实现电子烟、低温烟等新型烟草制品的实时在线检测。本装置成本较低，操作简单，同时通过调节吸烟机的抽吸容量和抽吸口数实现了对装置内烟雾流量、烟雾浓度进行实时在线检测。
附图说明
图1 为本发明结构示意图。
具体实施方式
以下结合图1对本发明做进一步描述。
本发明提供的实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置，包括吸烟机1，该吸烟机1为英国Cerulean直线型吸烟机，电子烟烟雾流量及浓度通过调整该吸烟机1的抽吸体积来加以控制，其中吸烟机1进烟口通过第一进烟管2与烟雾捕集容器12相连，烟雾捕集容器12通过第二进烟管11与电子烟7出烟口相连，所述烟雾捕集容器12内壁涂布有结合了DNA的磁珠，且在烟雾捕集容器12底部配备有磁性材料捕集器13；所述烟雾捕集容器12为一其上带敞口、其内带空腔的封闭瓶体，敞口上螺接有瓶盖9，瓶盖9上固定有顶端封闭、左侧带通孔、右侧带管段3、底端敞开的竖直外套管10，该竖直外套管10下部穿过瓶盖9置于瓶体空腔中，上部延伸出瓶盖9，且管段3通过第一进烟管2与吸烟机1进烟口连通；所述竖直外套管10内设有下部为竖直管、上部折弯成水平管4的第二进烟管11，第二进烟管11的竖直管的底端敞开，折弯成水平管4的管口敞开，且折弯的水平管4穿过竖直外套管10左侧的通孔向外延伸，而与电子烟出烟口连通，以便电子烟7烟雾经水平管8、第二进烟管11进入捕集容器12中，再自下而上经竖直外套管10、第一进烟管2吸入吸烟机2中；所述电子烟7置于夹持件上，该夹持件包括带水平通孔的支撑架5，置于支撑架5水平通孔中的水平管8，水平管8的右端与第二进烟管11连通，左端设为叉口6，叉口6上插有电子烟7，且电子烟7出烟口置于水平管8中，以便电子烟7烟雾经水平管8、第二进烟管11进入烟雾捕集容器12中；所述烟雾捕集容器12内壁上涂布有市购的结合了DNA的磁珠，其涂布厚度为常规的0.1mm；所述磁性材料捕集器13的两端呈子弹头、中间为圆柱体，以方便捕集烟雾捕集容器12中的洗脱液中的磁珠；所述烟雾捕集容器12为常规玻璃瓶。
检测时：通过吸烟机1产生的负压，将点燃的电子烟7产生的烟雾经水平管8、第二进烟管11吸入烟雾捕集容器12中，再自下而上经竖直外套管10、第一进烟管2吸入吸烟机2中，因烟雾捕集容器12内壁涂布有DNA磁珠，进入的烟雾必然会对其中的DNA造成不同程度的损伤，故使用磁珠法提取DNA试剂盒内附带的洗脱液，将DNA磁珠从烟雾捕集容器12壁上洗脱，使暴露后损伤的DNA与磁珠分离后，通过底部的磁珠捕集器13去除磁珠，则剩余液体为含有损伤后DNA的溶剂，将上述溶剂在90℃条件下，加热30min，待DNA崩解后，送入液相色谱串联质谱仪中扫描，得到损伤后的DNA加合物含量，对DNA损伤程度进行评估，其结果如下：
本结果对两款不同尼古丁含量（12mg，18mg）的电子烟7烟雾对DNA造成的烷基化损伤进行了评估。
所用质谱设备为：AB5500三重四级杆液相色谱串联质谱仪；吸烟机为：英国Cerulean直线型吸烟机；质谱条件为：nebulizer gas, N2 (50 psi)；TurboIonSpray voltage, 5500 V；TurboIonSpray temperature, 400 °；ionization mode, positive ion；3-甲基腺嘌呤定性定量离子对：150.0→123.0; 150.0→108.0；实时在线检测电子烟烟雾对DNA造成的损伤后，DNA发生的烷基化损伤程度见表一。
表一3-甲基腺嘌呤含量
Claims (4)
1.一种实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置，包括吸烟机，其特征在于吸烟机进烟口通过第一进烟管与烟雾捕集容器相连，烟雾捕集容器通过第二进烟管与电子烟出烟口相连，所述烟雾捕集容器内壁涂布有结合了DNA的磁珠，且在烟雾捕集容器底部配备有磁性材料捕集器。
2.根据权利要求1 所述的实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置，其特征在于：所述烟雾捕集容器为一其上带敞口、其内带空腔的封闭瓶体，敞口上螺接或者插接有瓶盖，瓶盖上固定有顶端封闭、一侧带通孔、另一侧带管段、底端敞开的竖直外套管，该竖直外套管下部穿过瓶盖置于瓶体空腔中，上部延伸出瓶盖，且管段通过第一进烟管与吸烟机进烟口连通。
3.根据权利要求1 所述的实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置，其特征在于：所述竖直外套管内设有下部为竖直管、上部折弯成水平管的第二进烟管，第二进烟管的竖直管底端敞开，折弯成水平管的管口敞开，且折弯的水平管穿过竖直外套管上的通孔向外延伸，并与电子烟出烟口连通。
4.根据权利要求1 所述的实时在线检测电子烟烟雾对DNA损伤的装置，其特征在于：所述电子烟置于夹持件上，该夹持件包括带水平通孔的支撑架，置于支撑架水平通孔中的水平管，水平管的一端与第二进烟管连通，另一端设为叉口，叉口上插有电子烟，且电子烟出烟口置于水平管中。
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