CN109975284A - 一种乙醇蒸汽感应微芯片及包含其的烟嘴和烟支 - Google Patents
一种乙醇蒸汽感应微芯片及包含其的烟嘴和烟支 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109975284A CN109975284A CN201910300372.9A CN201910300372A CN109975284A CN 109975284 A CN109975284 A CN 109975284A CN 201910300372 A CN201910300372 A CN 201910300372A CN 109975284 A CN109975284 A CN 109975284A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cigarette
- alcohol vapour
- alcohol
- glass substrate
- microchip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 106
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 title claims abstract description 62
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 45
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 54
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 23
- VOFUROIFQGPCGE-UHFFFAOYSA-N nile red Chemical compound C1=CC=C2C3=NC4=CC=C(N(CC)CC)C=C4OC3=CC(=O)C2=C1 VOFUROIFQGPCGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000003447 ipsilateral effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 claims description 13
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 claims description 13
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 5
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 claims description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 2
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 abstract description 11
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 abstract description 6
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 76
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 6
- 229920001486 SU-8 photoresist Polymers 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- LGZXYFMMLRYXLK-UHFFFAOYSA-N mercury(2+);sulfide Chemical compound [S-2].[Hg+2] LGZXYFMMLRYXLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 4
- 206010036067 polydipsia Diseases 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 description 2
- 241000736199 Paeonia Species 0.000 description 2
- 235000006484 Paeonia officinalis Nutrition 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 2
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 2
- 239000003571 electronic cigarette Substances 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000004438 eyesight Effects 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 description 2
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000001044 red dye Substances 0.000 description 2
- -1 siloxanes Chemical class 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 2
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 description 2
- 102000007698 Alcohol dehydrogenase Human genes 0.000 description 1
- 108010021809 Alcohol dehydrogenase Proteins 0.000 description 1
- 208000010513 Stupor Diseases 0.000 description 1
- 206010047700 Vomiting Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 108010081577 aldehyde dehydrogenase (NAD(P)+) Proteins 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000007398 colorimetric assay Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000008451 emotion Effects 0.000 description 1
- 206010016256 fatigue Diseases 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 206010025482 malaise Diseases 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 210000004129 prosencephalon Anatomy 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 235000015096 spirit Nutrition 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
- G01N21/643—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes" non-biological material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
- G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
- G01N21/78—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
本发明公开一种乙醇蒸汽感应微芯片，其包括：玻璃衬底(31)，其具有穿透玻璃衬底(31)的衬底孔(311)；感应膜(32)，其置于玻璃衬底(31)上的感应膜腔(33)内；玻璃顶盖(35)，其具有穿透玻璃顶盖(35)的顶盖孔(351)；其中，感应膜腔(33)、感应膜(32)和玻璃顶盖(35)位于玻璃衬底(31)同侧；玻璃顶盖(35)与玻璃衬底(31)连接；感应膜(32)为尼罗红和聚合物的混合物层。本发明以烟支作为乙醇蒸汽感应微芯片(3)的载体，将乙醇蒸汽感应微芯片(3)固定于烟支滤嘴段(2)，应用于吸烟和饮酒同时进行的场合，在不影响吸烟的前提下，可实时监控呼出的乙醇蒸汽水平，以便及时控制饮酒量。
Description
技术领域：
本发明属于卷烟技术领域，具体涉及一种乙醇蒸汽感应微芯片及包含其的烟嘴和烟支。
背景技术：
酒文化在中国乃至世界几千年来一直长久不衰，尤其在中国经常有所谓“烟酒不分家”的说法，从沟通交流的角度看，烟酒可以打开人与人之间的隔阂，从科学的角度看，也有一定的科学依据，已有研究表明：酒里的酒精会使人萌生困意而烟里的尼古丁则会抵消酒精带来的疲倦感，原因是尼古丁会通过刺激基底前脑的大脑区域反应来削弱酒精的睡眠诱导作用。但同时，中国酒桌文化中也存在劝酒、酗酒等陋习，仅中国2016年一年就因酗酒死亡近71万人。悲剧的发生除了外在的原因，也有内在的原因，即很多人对自己的酒精耐受量并不清楚或者仅有含糊的了解，而酒精耐受性与酒精在体内的分解代谢能力有关，因为酒精在不同的人体内分解代谢能力不同，所以不同的人对酒精的耐受性不同，特别是对于体内乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶水平较低的人，极易在饮酒后出现恶心呕吐、昏迷不适等醉酒症状，另外，在不同的环境和不同的情绪影响下，酒精的耐受量也会发生变化，当代谢水平下降时，大量的乙醇会进入肺部和大脑，呼气中会含有大量乙醇蒸汽。当出现不适症状前，多数人难以及时监测体内酒精含量并立即停止饮酒，加之存在侥幸心理，结果造成过量饮酒或酗酒。不仅影响了与人的正常交流，更重要的是严重危害身体健康，甚至危及生命安全。
目前虽然有市售的便携式酒精测试仪，但普遍价格昂贵而且体积较大，测试方法相对繁琐，在饮酒场合还要随身携带一个这样的设备显得不太实际。
因此，更简单的实现实时监控呼出的乙醇蒸汽水平，以便及时控制饮酒量，是人们所希望的。
为了解决以上问题，提出本发明。
发明内容：
本发明第一方面提供一种乙醇蒸汽感应微芯片，其包括：
玻璃衬底31，其具有穿透所述玻璃衬底31的衬底孔311；
感应膜腔33，其位于所述玻璃衬底31上；
感应膜32，其置于所述感应膜腔33内；
玻璃顶盖35，其具有穿透所述玻璃顶盖35的顶盖孔351；
其中，所述感应膜腔33、所述感应膜32和所述玻璃顶盖35位于所述玻璃衬底31同侧；所述玻璃顶盖35与所述玻璃衬底31连接；
所述感应膜32为尼罗红和聚合物的混合物层。
其中，尼罗红是溶剂化变色染料，随着环境极性的变化，发射峰会有大的波长位移。尼罗红可溶于各种溶剂，光化学稳定性好，有强的荧光峰，有强的摩尔吸光，可感应乙醇等极性物质。特别是对于pH4-9之间的极性溶剂或溶剂蒸汽，尼罗红吸收光和发射光的颜色固定且与pH无关。同时，尼罗红可溶于聚合物基质中，尼罗红和聚合物的混合物可以形成独特的感应区域，和各种蒸汽分子作用产生不同的荧光响应。
优选地，所述聚合物包括但不限于纤维素、聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚己内酯、聚乙烯吡咯烷酮。
其中，所述聚合物的作用包括：(1)渗透待感应蒸汽，以聚二甲基硅氧烷为例，其渗透性来自于其中的硅氧烷键的转动自由度在大分子链之间形成的较大自由容积；(2)所述聚合物作为吸附相，可吸附和浓缩待感应蒸汽，也允许蒸汽扩散至聚合物基质以外，产生可逆的响应；(3)通过尼罗红和待感应蒸汽对聚合物上反应位点的竞争，发生取代反应或氢键键合，从而使尼罗红的荧光发射波长发生红移或蓝移，从视觉上可直观感受到所述感应膜32前后的颜色变化，变化颜色的深度直接反映出蒸汽中乙醇水平的高低；(4)通过对所述聚合物材料类型的选择、所述感应膜32膜厚以及所述感应膜32制造工艺的选择，可调控所述乙醇蒸汽感应微芯片3的灵敏度和选择性。
本发明第二方面提供一种可感应乙醇蒸汽的烟嘴，其包括：
烟嘴主体(4)，其包括嘴端(41)和烟支端(42)；
所述的乙醇蒸汽感应微芯片；其位于所述烟嘴主体(4)的所述嘴端(41)的端面；
所述感应膜(32)位于所述玻璃衬底(31)远离所述烟支端(42)的一侧。
其中，为了消费者抽吸的目的，所述可感应乙醇蒸汽的烟嘴可以用于电子烟或加热不燃烧卷烟上。
本发明第三方面提供一种可感应乙醇蒸汽的烟支，其包括烟草段1和滤嘴段2，所述滤嘴段2远离所述烟草段1的端面具有乙醇蒸汽感应微芯片3；所述感应膜32位于所述衬底31远离所述滤嘴段2的一侧。
优选地，所述乙醇蒸汽感应微芯片3的厚度为几百微米至二毫米；所述感应膜32的厚度为几十微米至几百微米。
其中，所述可感应乙醇蒸汽的烟支的制备方法包括以下步骤：
(1)将所述尼罗红和所述聚合物溶解于甲苯、乙醇或氯仿等有机溶剂中，制得尼罗红与聚合物的混合溶液；
(2)在具有衬底孔311的玻璃衬底31上采用SU-8光刻胶34通过图案化、曝光、显影等微制造技术方式制造感应膜腔33，且所述感应膜腔33与所述玻璃衬底31上的衬底孔311交错分布；
(3)粘结具有顶盖孔351的玻璃顶盖35，并从顶盖孔351向所述感应膜腔33中注入尼罗红与聚合物的混合溶液，然后在室温下干燥，使在所述感应膜腔33中形成所述感应膜32；
(4)将所述乙醇蒸汽感应微芯片3剪成直径与卷烟烟支直径相仿的小圆片，并将其在烟支滤嘴制造过程中压入并固定在所述滤嘴段2远离所述烟草段1的端面，且所述感应膜32位于所述玻璃衬底31远离所述滤嘴段2的一侧。
其中，所述SU-8光刻胶34适用于较厚的衬底上需要高深宽比的应用，其特点是在整个光刻胶厚度上都有较好的曝光均匀性，使得整个结构的高度可以有很好的尺寸控制。该方法可采用微结构图案化技术形成一致的所述感应膜32表面，并能根据卷烟烟支的直径制造不同外径的乙醇蒸汽感应微芯片3。
所述玻璃顶盖35上的所述顶盖孔351既是尼罗红和聚合物混合溶液的注入孔，也与玻璃衬底的衬底孔311及感应膜腔33形成卷烟烟气和乙醇蒸汽的气流通道。
使用过程中，可以在抽吸烟支的同时或抽吸烟支的每口间隔，用嘴对着所述乙醇蒸汽感应微芯片3吹气，呼出的乙醇蒸汽接触感应膜32，典型的，使得原本橙色(尼罗红吸收波长位于绿色区域)的感应膜32发生颜色变化，变化的颜色从橘红色至深红色(与乙醇蒸汽接触后，发射波长位移至橘红色区域)，变色的深度和变色的时间与呼出的乙醇蒸汽浓度有关。当乙醇蒸汽缓慢蒸发后，由于发射波长的变化，颜色逐渐恢复至橙色。所述感应膜32本身的颜色和感应乙醇后变化的颜色与所述乙醇蒸汽感应微芯片3的制造方法及个人视觉颜色分辨能力有关。所述乙醇蒸汽感应微芯片3的直径可根据卷烟烟支的直径进行调整。
其中，所述乙醇蒸汽感应微芯片3对饮酒量的监控有定性或半定量/定量措施。所述定性方法是通过直观观察所述感应膜32颜色的变化及变化的深浅度来初步判断饮酒量的多少；所述半定量/定量方法需要建立比色定量关系，通过比色卡来与变化的颜色进行对比，以半定量/定量化判定，以监控饮酒量，避免过量饮酒或酗酒。
本发明第四方面提供一种可感应乙醇蒸汽的电子雾化烟，其包括所述的可感应乙醇蒸汽的烟嘴。
所述电子雾化烟包括但不限于电加热液体烟油的电子烟和电加热烟草的加热不燃烧卷烟。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、本发明以尼罗红染料为荧光变色感应材料，制作乙醇蒸汽感应微芯片3，以卷烟烟支作为所述乙醇蒸汽感应微芯片3的载体，将所述乙醇蒸汽感应微芯片3固定于卷烟烟支滤嘴段2，应用于吸烟和饮酒同时进行的场合，在不影响吸烟的前提下，可实时监控呼出的乙醇蒸汽水平，以便及时控制饮酒量。
2、本发明所述感应膜32以尼罗红染料为荧光变色感应材料，对乙醇蒸汽的灵敏度和选择性好，响应时间和回复时间较短，能快速感应呼出的乙醇水平；同时，本发明所述乙醇蒸汽感应微芯片3作为卷烟烟支的一部分，在不影响卷烟烟支正常抽吸情况下，拓展了卷烟烟支的功能，实现了吸烟和酒精测试功能的结合，且该可感应乙醇蒸汽的烟支不需要额外的检测设备，便于携带。
3、本发明所述的可感应乙醇蒸汽的烟支实时感应乙醇蒸汽的方法简单，仅需吹气动作即能进行检测，且所述乙醇蒸汽感应微芯片3的制造方法简单，成本低廉，质量轻，体积小，易于和卷烟烟支滤嘴段2集成。
附图说明
图1本发明乙醇蒸汽感应微芯片的示意图。
图2本发明可感应乙醇蒸汽的烟嘴的示意图。
图3本发明可感应乙醇蒸汽的烟支的示意图。
附图标记在附图说明中的名称为：1-烟草段；2-滤嘴段；3-乙醇蒸汽感应微芯片；4-烟嘴主体；31-玻璃衬底；32-感应膜；33-感应膜腔；34-SU-8光刻胶；35-玻璃顶盖；351-顶盖孔；41-嘴端；42-烟支端。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明做进一步详细说明，实施例仅限于说明本发明，而非对本发明的限定。
本实施例为一种可感应乙醇蒸汽的烟支，其包括烟草段1和滤嘴段2，所述滤嘴段2远离所述烟草段1的端面具有乙醇蒸汽感应微芯片3；
所述乙醇蒸汽感应微芯片3包括：
玻璃衬底31，其具有穿透所述玻璃衬底31衬底孔311；
感应膜腔33，其位于所述玻璃衬底31上；
感应膜32，其置于所述感应膜腔33内；
玻璃顶盖35，其具有穿透所述玻璃顶盖35的顶盖孔351；
其中，所述感应膜腔33、所述感应膜32和所述玻璃顶盖35位于所述玻璃衬底31同侧；所述玻璃顶盖35与所述玻璃衬底31连接；所述感应膜32位于所述玻璃衬底31远离所述滤嘴段2的一侧；
所述感应膜32为尼罗红和聚合物的混合物层；所述聚合物为聚二甲基硅氧烷。
其中，所述聚合物的作用包括：(1)渗透待感应蒸汽，以聚二甲基硅氧烷为例，其渗透性来自于其中的硅氧烷键的转动自由度在大分子链之间形成的较大自由容积；(2)所述聚合物作为吸附相，可吸附和浓缩待感应蒸汽，也允许蒸汽扩散至聚合物基质以外，产生可逆的响应；(3)通过尼罗红和待感应蒸汽对聚合物上反应位点的竞争，发生取代反应或氢键键合，从而使尼罗红的荧光发射波长发生红移或蓝移，从视觉上可直观感受到所述感应膜32前后的颜色变化，变化颜色的深度直接反映出蒸汽中乙醇水平的高低；(4)通过对所述聚合物材料类型的选择、所述感应膜32膜厚以及所述感应膜32制造工艺的选择，可调控所述乙醇蒸汽感应微芯片3的灵敏度和选择性。
所述乙醇蒸汽感应微芯片3的厚度为500微米；所述感应膜32的厚度为80微米。
其中，所述可感应乙醇蒸汽的烟支的制备方法包括以下步骤：
(1)将所述尼罗红和所述聚合物溶解于甲苯、乙醇或氯仿等有机溶剂中，制得尼罗红与聚合物的混合溶液；
(2)在具有衬底孔311的玻璃衬底31上采用SU-8光刻胶34通过图案化、曝光、显影等微制造技术方式制造感应膜腔33，且所述感应膜腔33与所述玻璃衬底31上的衬底孔311交错分布；
(3)粘结具有顶盖孔351的玻璃顶盖35，并从顶盖孔351向所述感应膜腔33中注入尼罗红与聚合物的混合溶液，然后在室温下干燥，使在所述感应膜腔33中形成所述感应膜32，所述感应膜32仅部分填充所述感应膜腔33；
(4)将所述乙醇蒸汽感应微芯片3剪成直径与卷烟烟支直径相仿的小圆片，并将其在烟支滤嘴制造过程中压入并固定在所述滤嘴段2远离所述烟草段1的端面，且所述感应膜32位于所述玻璃衬底31远离所述滤嘴段2的一侧。
其中，所述SU-8光刻胶34适用于较厚的衬底上需要高深宽比的应用，其特点是在整个光刻胶厚度上都有较好的曝光均匀性，使得整个结构的高度可以有很好的尺寸控制。该方法可采用微结构图案化技术形成一致的所述感应膜32表面，并能根据卷烟烟支的直径制造不同外径的乙醇蒸汽感应微芯片3。
所述玻璃顶盖35上的所述顶盖孔351既是尼罗红和聚合物混合溶液的注入孔，也与玻璃衬底的衬底孔311及感应膜腔33形成卷烟烟气和乙醇蒸汽的气流通道。
使用过程中，可以在抽吸烟支的同时或抽吸烟支的每口间隔，用嘴对着所述乙醇蒸汽感应微芯片3吹气，呼出的乙醇蒸汽接触感应膜32，典型的，使得原本橙色(尼罗红吸收波长位于绿色区域)的感应膜32发生颜色变化，变化的颜色从橘红色至深红色(与乙醇蒸汽接触后，发射波长位移至橘红色区域)，变色的深度和变色的时间与呼出的乙醇蒸汽浓度有关。当乙醇蒸汽缓慢蒸发后，由于发射波长的变化，颜色逐渐恢复至橙色。所述感应膜32本身的颜色和感应乙醇后变化的颜色与所述乙醇蒸汽感应微芯片3的制造方法及个人视觉颜色分辨能力有关。所述乙醇蒸汽感应微芯片3的直径可根据卷烟烟支的直径进行调整。
Claims (6)
1.一种乙醇蒸汽感应微芯片，其特征在于，其包括：
玻璃衬底(31)，其具有穿透所述玻璃衬底(31)的衬底孔(311)；
感应膜腔(33)，其位于所述玻璃衬底(31)上；
感应膜(32)，其置于所述感应膜腔(33)内；
玻璃顶盖(35)，其具有穿透所述玻璃顶盖(35)的顶盖孔(351)；
其中，所述感应膜腔(33)、所述感应膜(32)和所述玻璃顶盖(35)位于所述玻璃衬底(31)同侧；所述玻璃顶盖(35)与所述玻璃衬底(31)连接；
所述感应膜(32)为尼罗红和聚合物的混合物层。
2.根据权利要求1所述的乙醇蒸汽感应微芯片，其特征在于，所述聚合物包括纤维素、聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚己内酯或聚乙烯吡咯烷酮。
3.一种可感应乙醇蒸汽的烟嘴，其特征在于，其包括：
烟嘴主体(4)，其包括嘴端(41)和烟支端(42)；
权利要求1-2任一项所述的乙醇蒸汽感应微芯片；其位于所述烟嘴主体(4)的所述嘴端(41)的端面；
所述感应膜(32)位于所述玻璃衬底(31)远离所述烟支端(42)的一侧。
4.一种可感应乙醇蒸汽的烟支，其特征在于，其包括烟草段(1)和滤嘴段(2)，所述滤嘴段(2)远离所述烟草段(1)的端面具有权利要求1-2任一项所述的乙醇蒸汽感应微芯片；所述感应膜(32)位于所述玻璃衬底(31)远离所述滤嘴段(2)的一侧。
5.根据权利要求4所述的可感应乙醇蒸汽的烟支，其特征在于，所述乙醇蒸汽感应微芯片的厚度为几百微米至二毫米；所述感应膜(32)的厚度为几十微米至几百微米。
6.一种可感应乙醇蒸汽的电子雾化烟，其特征在于，其包括权利要求3所述的可感应乙醇蒸汽的烟嘴。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910300372.9A CN109975284A (zh) | 2019-04-15 | 2019-04-15 | 一种乙醇蒸汽感应微芯片及包含其的烟嘴和烟支 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910300372.9A CN109975284A (zh) | 2019-04-15 | 2019-04-15 | 一种乙醇蒸汽感应微芯片及包含其的烟嘴和烟支 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109975284A true CN109975284A (zh) | 2019-07-05 |
Family
ID=67084552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910300372.9A Pending CN109975284A (zh) | 2019-04-15 | 2019-04-15 | 一种乙醇蒸汽感应微芯片及包含其的烟嘴和烟支 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109975284A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH462692A (fr) * | 1965-11-12 | 1968-09-15 | Lorillard Co P | Filtre pour des produits à base de tabac et procédé pour sa fabrication |
| WO2006126011A2 (en) * | 2005-05-27 | 2006-11-30 | University Of Strathclyde | Spectral nose |
| CN203986134U (zh) * | 2014-08-04 | 2014-12-10 | 张银虎 | 具酒精测试及充电功能的多功能电子烟杆 |
-
2019
- 2019-04-15 CN CN201910300372.9A patent/CN109975284A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH462692A (fr) * | 1965-11-12 | 1968-09-15 | Lorillard Co P | Filtre pour des produits à base de tabac et procédé pour sa fabrication |
| WO2006126011A2 (en) * | 2005-05-27 | 2006-11-30 | University Of Strathclyde | Spectral nose |
| CN203986134U (zh) * | 2014-08-04 | 2014-12-10 | 张银虎 | 具酒精测试及充电功能的多功能电子烟杆 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DONG LI ET AL.,: ""Microsystems for optical gas sensing incorporating the solvatochromic dye Nile Red"" * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20190056364A1 (en) | Core-shell nanofiber-based sensors | |
| Weng et al. | Rapid detection of formaldehyde concentration in food on a polydimethylsiloxane (PDMS) microfluidic chip | |
| AU2003201993B2 (en) | Liquid sample assay device | |
| CN102512181A (zh) | 一种微创血糖检测微针及其制备方法 | |
| JP2013166032A (ja) | 健康状態をモニタリングするため、および経皮にて薬剤を送達するためのシステムおよび方法 | |
| WO2000014535A1 (en) | Interstitial fluid methods and devices for determination of an analyte in the body | |
| CN106905309A (zh) | 一种超高选择性且具两亲性的脂滴荧光探针及其应用 | |
| CN108033974A (zh) | 一种荧光探针化合物及其制备方法和应用 | |
| CN109975284A (zh) | 一种乙醇蒸汽感应微芯片及包含其的烟嘴和烟支 | |
| CN102095842A (zh) | 一种用于卷烟接装纸生物学评价的Ames试验方法 | |
| CN202604833U (zh) | 一种微创血糖检测微针 | |
| CN109907364A (zh) | 一种可感应乙醇蒸汽的烟支 | |
| CN110903234B (zh) | 一类可用于检测塔崩毒气模拟物dcnp的花半菁荧光探针及合成方法和应用 | |
| CN114981655A (zh) | 在蒸气烟装置表面上和在蒸气烟液体制剂中的尼古丁、大麻素和滥用药物的检测 | |
| NO843181L (no) | Misbrukt drogeproeveindikatoranordning og fremgangsmaate ved fremstilling av denne | |
| CN210294070U (zh) | 一种乙醇蒸汽感应微芯片及包含其烟嘴、烟支和电加热烟 | |
| CN101491630A (zh) | 分清五淋丸的质量控制方法 | |
| CN102998272A (zh) | 一种桑葚颗粒的质量控制方法 | |
| CN206804607U (zh) | 烟支燃烧支架 | |
| WO2021000997A1 (de) | Arylalkylamin-, pyrrol-, indol- und opiatderivatkonzentrationsbestimmungsverfahren sowie testkit unter verwendung dieses verfahrens | |
| CN104215621B (zh) | 利用石墨烯量子点探针检测三价铬离子的方法 | |
| CN102586385A (zh) | 气液接触式卷烟全烟气暴露下细菌回复突变试验方法 | |
| WO2014007676A2 (ru) | Способ определения функционального состояния биологической ткани | |
| CN102156188A (zh) | 一种用于卷烟接装纸生物学评价的中性红细胞毒性试验方法 | |
| TWI555980B (zh) | 生物醫學裝置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190705 |