CN113924013A - 用于生成气溶胶的制品和系统 - Google Patents

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Abstract

气溶胶生成制品包括：第一段，第一段布置在待插入到气溶胶生成装置中的上游端部处；第二段，第二段布置在待与使用者的嘴接触的下游端部处；以及第三段，第三段布置在第一段与第二段之间，并且第三段包括冷却元件，其中，第一段包括第一过滤部分、第二过滤部分以及布置在第一过滤部分与第二过滤部分之间的介质部分，该介质部分包括气溶胶生成基质和pH调节剂，以使得当以120℃或更低的温度对介质部分进行加热时，每次抽吸排出包含20μg或更多的尼古丁的气溶胶。

Description

用于生成气溶胶的制品和系统
技术领域
本公开的一个或更多个实施方式涉及气溶胶生成制品及该气溶胶生成制品的系统。
背景技术
近来，对传统燃烧性香烟的替代品的需求日益增加。例如，对通过加热气溶胶生成物质而不是通过燃烧气溶胶生成物质来生成气溶胶的气溶胶生成装置的需求不断增长。因此，已经积极地进行了对加热型气溶胶生成制品或加热型气溶胶生成装置的研究。
另外，需要一种气溶胶生成制品，该气溶胶生成制品是卫生的并且即使在被加热至较低温度时也能够连续且均匀地排放尼古丁。
发明内容
技术问题
本公开的一个或更多个实施方式提供了一种气溶胶生成制品，该气溶胶生成制品即使在被加热至较低温度时也能够连续且均匀地排放尼古丁。
其他方面将在随后的描述中部分地阐述，并且将通过该描述而部分地变得明显，或者可以通过对所呈现的实施方式的实践来获悉。
技术问题的解决方案
根据本公开的一个方面，一种气溶胶生成制品包括：第一段，该第一段布置在待插入到气溶胶生成装置中的上游端部处；第二段，该第二段布置在待与使用者的嘴接触的下游端部处；第三段，该第三段布置在第一段与第二段之间，并且第三段包括用以对气溶胶进行冷却的冷却元件，其中，第一段可以包括第一过滤部分、第二过滤部分以及介质部分，该介质部分布置在第一过滤部分与第二过滤部分之间，并且介质部分包括气溶胶生成基质和pH调节剂以使得：当以120℃或更低的温度对介质部分进行加热时，每次抽吸排出包含20μg或更多的尼古丁的气溶胶。
根据本公开的另一方面，一种气溶胶生成系统包括气溶胶生成制品和气溶胶生成装置，气溶胶生成制品插入到气溶胶生成装置中，其中，气溶胶生成装置可以包括电池和由从电池供给的电力进行加热的加热器，以及气溶胶生成装置可以包括：第一段，该第一段布置在待插入到气溶胶生成装置中的上游端部处；第二段，该第二段布置在待与使用者的嘴接触的下游端部处；以及第三段，该第三段布置在第一段与第二段之间，并且包括用以对气溶胶进行冷却的冷却元件，其中，第一段可以包括第一过滤部分、第二过滤部分以及介质部分，该介质部分布置在第一过滤部分与第二过滤部分之间，该介质部分包括气溶胶生成基质和pH调节剂，使得当以120℃或更低的温度对介质部分进行加热时，每次抽吸排出包含20μg或更多的尼古丁的气溶胶。
本发明的有益效果
根据本公开的一个或更多个实施方式，通过将包括pH调节剂的介质部分布置在两个过滤部分之间，可以防止介质部分脱落。由于气溶胶生成制品是制造成一次性使用的，因此可以加强卫生。即使以较低温度对气溶胶生成制品进行加热，也可以实现持续、均匀和充分的尼古丁转移。另外，根据本公开的一个或更多个实施方式，当气溶胶生成制品插入到气溶胶生成装置中时，加热器可以布置成围绕介质部分，从而提高热传递效率并降低功耗。
本公开的实施方式不限于此。应当理解的是，本公开的范围应当由所附权利要求限定。
附图说明
图1至图3是示出香烟插入到气溶胶生成装置中的示例的图。
图4是示出根据实施方式的气溶胶生成制品的构型的图。
图5是示出根据实施方式的气溶胶生成装置和气溶胶生成制品的图。
具体实施方式
用于实施本发明的最佳方案
根据本公开的一个方面，一种气溶胶生成制品包括：第一段，该第一段布置在待插入到气溶胶生成装置中的上游端部处；第二段，该第二段布置在待与使用者的嘴接触的下游端部处；以及第三段，该第三段布置在第一段与第二段之间，并且该第三段包括用以对气溶胶进行冷却的冷却元件，其中，第一段可以包括第一过滤部分、第二过滤部分以及介质部分，该介质部分布置在第一过滤部分与第二过滤部分之间，并且介质部分包括气溶胶生成基质和pH调节剂以使得：当以120℃或更低的温度对介质部分进行加热时，每次抽吸排出含有20μg或更多的尼古丁的气溶胶。
第一过滤部分、介质部分和第二过滤部分可以由单个包装件包围。
pH调节剂可以包括碳酸钾(K2CO3)。
介质部分还可以包括结合剂(binder)，并且该结合剂可以包括羟丙基甲基纤维素和树胶中的至少一者。
第一过滤部分的长度、介质部分的长度和第二过滤部分的长度可以在5mm至10mm的范围内。
介质部分的重量可以在70mg至120mg的范围内。
介质部分的气溶胶生成基质可以包括尼古丁，并且在加热后从介质部分排出的气溶胶中含有的尼古丁重量可以是在加热前介质部分中的尼古丁重量的10％至30％。
当以120℃或更低的温度对介质部分进行加热时，在连续的至少10次抽吸期间，每次抽吸排出含有20μg至40μg尼古丁的气溶胶。
根据本公开的另一方面，一种气溶胶生成系统包括气溶胶生成制品以及气溶胶生成装置，气溶胶生成制品插入到该气溶胶生成装置中，其中，气溶胶生成装置可以包括电池和由从电池供给的电力进行加热的加热器，并且气溶胶生成制品可以包括：第一段，该第一段布置在待插入到气溶胶生成装置中的上游端部处；第二段，该第二段布置在待与使用者的嘴接触的下游端部处；以及第三段，该第三段布置在第一段与第二段之间，并且该第三段包括用以对气溶胶进行冷却的冷却元件，其中，第一段可以包括第一过滤部分、第二过滤部分以及介质部分，该介质部分布置在第一过滤部分与第二过滤部分之间，介质部分包括气溶胶生成基质和pH调节剂以使得：当以120℃或更低的温度对介质部分进行加热时，每次抽吸排出含有20μg或更多的尼古丁的气溶胶。
当气溶胶生成制品插入到气溶胶生成装置中时，加热器可以布置成围绕介质部分的外表面的至少一部分。
本发明的方案
就用于描述各种实施方式的术语而言，考虑本公开的各种实施方式中的结构元件的功能来选择当前广泛使用的一般术语。然而，这些术语的含义可以根据意图、司法判例、新技术的出现等而改变。此外，在特定情况下，可以选择不常用的术语。在这种情况下，该术语的含义将在对本公开的描述中的对应部分处进行详细地描述。因此，本公开的各个实施方式中所使用的术语应当基于所述术语的含义以及在本文中提供的描述来限定。
另外，除非明确地进行相反描述，否则用语“包括”及其变型、比如“包括有”和“包括了”将被理解为表示包括所陈述的元件但不排除任何其他元件。比如“……中的至少一者”的表述在位于元件列表之后时修饰整个元件列表而不是修饰列表中的单个元件。例如，表述“a、b和c中的至少一者”应被理解为：仅包括a、仅包括b、仅包括c、包括a和b两者、包括a和c两者、包括b和c两者、或者包括a、b和c全部。
应当理解的是，当元件或层被称为在另一元件或层的“上方”、“上”、“上面”、被称为“连接至”或“联接至”另一元件或层时，该元件或层可以直接在另一元件或层的上方、上、或上面、直接连接至或联接至另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接在另一元件或层的上方”、“直接在另一元件或层上”、“直接在另一元件或层的上面”、被称为“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，则不存在中间元件或层。贯穿全文，相同的附图标记表示相同的元件。
术语“气溶胶生成制品”可以指包含气溶胶生成物质的制品，该制品与气溶胶生成装置组合。气溶胶生成制品的形状、尺寸、材料和结构可以根据各实施方式而不同。气溶胶生成制品的示例可以包括但不限于香烟状基质(在下文中为“香烟”)和烟弹。
如本文中所使用的，可以使用包括序数比如“第一”或“第二”的术语来描述各种部件，但这些部件不应当受这些术语的限制。这些术语可以用于将一个部件与其他部件区分开的目的。
在以下实施方式中，术语“上游”和“下游”是指构成气溶胶生成制品的段之间的相对位置或方向。当使用者对气溶胶生成制品吸入空气时，空气沿下游方向流动。换言之，空气从外部进入气溶胶生成制品的部分是“上游”，而空气从气溶胶生成制品流出的部分是“下游”。
在下文中，现在将参照附图更全面地描述本公开，在附图中示出了本公开的示例性实施方式，使得本领域普通技术人员可以容易地实施本公开。然而，本公开可以以许多不同的形式来实施并且不应当解释为限于本文中所阐述的实施方式。
在下文中，将参照附图详细地描述本公开的实施方式。
图1至图3是示出香烟插入到气溶胶生成装置中的示例的图。
参照图1至图3，气溶胶生成系统100可以包括气溶胶生成装置1和插置于气溶胶生成装置1中的气溶胶生成制品2。
气溶胶生成装置1可以包括电池11、控制器12和加热器13。参照图2和图3，气溶胶生成装置1还可以包括汽化器14。此外，气溶胶生成制品2可以插入到气溶胶生成装置1的内部空间中。
图1至图3示出了与本实施方式相关的气溶胶生成装置1的部件。因此，与本实施方式相关的本领域普通技术人员将理解的是，除了图1至图3中所示的部件之外，气溶胶生成装置1中还可以包括其他通用部件。
图1示出电池11、控制器12和加热器13是串联地布置的。此外，图2示出电池11、控制器12、汽化器14和加热器13是串联布置的。此外，图3示出汽化器14和加热器13是并联布置的。然而，气溶胶生成装置1的内部结构不限于图1至图3中所示的结构。换言之，根据气溶胶生成装置1的设计，电池11、控制器12、加热器13和汽化器14可以以不同的方式布置。
当气溶胶生成制品2插入到气溶胶生成装置1中时，气溶胶生成装置1可以操作加热器13和/或汽化器14以从气溶胶生成制品2和/或汽化器14生成气溶胶。由加热器13和/或汽化器14生成的气溶胶通过穿过气溶胶生成制品2而被传送至使用者。
在必要时，即使当气溶胶生成制品2没有插入到气溶胶生成装置1中时，气溶胶生成装置1也可以对加热器13进行加热。
电池11可以供给电力以用于使气溶胶生成装置1进行工作。例如，电池11可以供给电力以对加热器13或汽化器14进行加热，并且可以供给电力以用于使控制器12进行工作。此外，电池11可以供给电力以用于使安装在气溶胶生成装置1中的显示器、传感器、马达等进行工作。
控制器12通常可以控制气溶胶生成装置1的工作。详细地，控制器12不仅可以控制电池11、加热器13和汽化器14的工作，而且可以控制包括在气溶胶生成装置1中的其他部件的工作。此外，控制器12可以检查气溶胶生成装置1的部件中的每个部件的状态，以确定气溶胶生成装置1是否能够工作。
控制器12可以包括至少一个处理器。处理器可以实现为多个逻辑门的阵列，或者可以实现为通用的微处理器与存储有能够在该微处理器中执行的程序的存储器的组合。本领域普通技术人员将理解的是，处理器可以以其他形式的硬件来实现。
加热器13可以通过从电池11供给的电力而加热。例如，当气溶胶生成制品2插入到气溶胶生成装置1时，加热器13可以位于气溶胶生成制品2的外部。因此，经加热的加热器13可以使气溶胶生成制品2中的气溶胶生成物质的温度升高。
加热器13可以包括电阻式加热器。例如，加热器13可以包括导电迹线，并且当电流流过导电迹线时，加热器13可以被加热。然而，加热器13不限于上述示例，并且可以包括可以加热至期望温度的所有加热器。在此，期望温度可以在气溶胶生成装置1中预先设定或者可以由使用者来设定。
加热器13可以包括筒型加热元件、管型加热元件、板型加热元件、针型加热元件或棒型加热元件，并且加热器13可以根据加热元件的形状来对气溶胶生成制品2的内部或外部进行加热。
此外，气溶胶生成装置1可以包括多个加热器13。在此，所述多个加热器13可以插入在气溶胶生成制品2中，或者可以布置在气溶胶生成制品2的外部。此外，所述多个加热器13中的一些加热器可以插入到气溶胶生成制品2中，并且其他加热器可以布置在气溶胶生成制品2的外部。另外，加热器13的形状不限于图1至图3中所示的形状，而是可以包括各种形状。
汽化器14可以通过对液状组合物进行加热来生成气溶胶，并且所生成的气溶胶可以穿过气溶胶生成制品2而被传送至使用者。换言之，经由汽化器14生成的气溶胶可以沿着气溶胶生成装置1的气流通道移动，并且该气流通道可以构造成使得经由汽化器14生成的气溶胶穿过气溶胶生成制品2而被传送至使用者。
例如，汽化器14可以包括液体储存部、液体传送元件和加热元件，但不限于此。例如，液体储存部、液体传送元件和加热元件可以作为独立的模块包括在气溶胶生成装置1中。
液体储存部可以储存液状组合物。例如，液状组合物可以是包括具有挥发性烟草香成分的含烟草物质的液体，或者是包括非烟草物质的液体。液体储存部可以形成为是能够从汽化器14拆卸的，或者液体储存部可以与汽化器14一体地形成。
例如，液状组合物可以包括水、溶剂、乙醇、植物萃取物、香料、香味剂或维生素混合物。香料可以包括薄荷醇、薄荷、留兰香油以及各种果香成分，但不限于此。香味剂可以包括能够为使用者提供各种香味或口味的成分。维生素混合物可以是维生素A、维生素B、维生素C以及维生素E中的至少一者的混合物，但不限于此。此外，液状组合物可以包括气溶胶形成物质，比如甘油和丙二醇。
液体传送元件可以将液体储存部的液状组合物传送至加热元件。例如，液体传送元件可以是芯(wick)，比如棉纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维或多孔陶瓷，但不限于此。
加热元件是用于对由液体传送元件传送的液状组合物进行加热的元件。例如，加热元件可以是金属加热线、金属热板、陶瓷加热器等，但不限于此。另外，加热元件可以包括传导丝，比如镍铬线，并且加热元件可以定位成围绕液体传送元件卷绕。加热元件可以通过电流供给装置而加热，并且可以将热传递至与加热元件接触的液状组合物，从而对液状组合物进行加热。因此，可以生成气溶胶。
例如，汽化器14可以称为雾化烟弹(cartomizer)或雾化器(atomizer)，但不限于此。
气溶胶生成装置1还可以包括除了电池11、控制器12、加热器13和汽化器14之外的通用部件。例如，气溶胶生成装置1可以包括能够输出视觉信息的显示器和/或用于输出触觉信息的马达。此外，气溶胶生成装置1可以包括至少一个传感器。此外，气溶胶生成装置1可以形成为这样的结构：即使在气溶胶生成制品2插入在气溶胶生成装置1中时，该结构也可以引入外部空气或排出内部空气。
气溶胶生成制品2可以分为包括气溶胶生成物质的第一段、包括过滤器等的第二段和包括冷却元件的第三段。替代性地，气溶胶生成制品2的第一段可以包括过滤器等。
第一段可以完全插入到气溶胶生成装置1中，并且第三段和第二段可以部分地暴露于外部。替代性地，第一段可以部分地插入到气溶胶生成装置1中，或者第三段的一部分和整个第一段可以插入到气溶胶生成装置1中。使用者可以在由使用者的嘴保持第二段的同时吸入。在这种情况下，当来自外部的空气穿过第一段时生成气溶胶，并且所生成的气溶胶通过第三段和第二段而被传送至使用者的嘴。
作为示例，空气可以从外部通过形成于气溶胶生成装置1内的至少一个空气通道流入。例如，可以由使用者对形成于气溶胶生成装置1内的空气通道的打开和关闭以及/或者空气通道的尺寸进行调节。因此，可以由使用者调节雾化量和吸烟口味。作为另一示例，来自外部的空气可以通过形成在气溶胶生成制品2的表面上的至少一个孔而流入气溶胶生成制品2中。
在下文中，将参照图4详细地描述气溶胶生成制品2。
图4是示出根据实施方式的气溶胶生成制品的构型的图。
参照图4，气溶胶生成制品300包括第一段310、第二段330、第三段320和包装件340。第一段310可以包括介质部分312、第一过滤部分311和第二过滤部分313。
气溶胶生成制品300可以包括待插入到气溶胶生成装置中的上游端部和待与使用者的嘴接触的下游端部。第一段310可以布置在气溶胶生成制品300的上游端部处。
第一段310可以包括介质部分312、第一过滤部分311和第二过滤部313，第一过滤部分311布置成面向介质部分312的上游端部，第二过滤部313布置成面向介质部分312的下游端部。第一过滤部分311、介质部分312和第二过滤部分313可以布置成一排，并且第一过滤部分311和第二过滤部分313可以形成为这样的结构：在该结构中，第一过滤部分311和第二过滤部分313在介质部分312的两侧上将介质部分312密封。通过这样做，可以防止介质部分312脱落，并且可以使介质部分312均匀地分布，使得尼古丁的转移量可以是均匀的。
第一段310的介质部分312可以包括气溶胶生成基质(即，气溶胶生成物质)。例如，气溶胶生成基质可以包括甘油、丙二醇、乙二醇、二丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇和油醇中的至少一者，但不限于此。气溶胶生成基质可以包括尼古丁。
介质部分312还可以包含其他添加剂，比如香味剂、润湿剂和/或有机酸。润湿剂将颗粒中的水分保持在适当的水平处，以使固有的口味温和并使雾化量富足。香味剂可以包括甘草、蔗糖、果糖浆、等甜物(isosweet)、可可、薰衣草、肉桂、豆蔻、芹菜、胡芦巴、苦香皮、檀香、佛手柑、天竺葵、蜂蜜香精、玫瑰油、香草、柠檬油、橙油、薄荷油、肉桂、葛缕子、干邑白兰地、茉莉、洋甘菊、薄荷醇、肉桂、依兰、鼠尾草、留兰香、生姜、香菜、咖啡等。
介质部分312可以包括pH调节剂。pH调节剂可以包括碳酸钾(K2CO3)、碳酸氢钠(NaHCO3)以及其混合物中的至少一者。pH调节剂可以将气溶胶生成基质的pH调节至碱性侧，从而促进从气溶胶生成基质释放香味成分。因此，当在以较低温度对气溶胶生成制品进行加热时的吸烟口味可以与当以较高温度对气溶胶生成制品进行加热时的吸烟口味相同或相似。
根据实施方式，当制造介质部分312的颗粒时，可以将K2CO3添加至气溶胶生成基质。当制造该颗粒时，气溶胶生成基质中的K2CO3的含量百分比可以为5％至10％。期望的是，K2CO3的含量相对于气溶胶生成基质的含量为6.5％，但不限于此。
介质部分312还可以包括结合剂(binder)。通过包括有结合剂，介质部分312可以形成为颗粒。例如，结合剂可以包括羟丙基甲基纤维素(在下文中称为HPMC)、树胶、支链淀粉、羧甲基纤维素和淀粉中的至少一者。
根据实施方式，介质部分312可以由颗粒形成。颗粒可以通过对以液态被溶解的气溶胶生成基质、结合剂和pH调节剂的混合物进行干燥而形成。由颗粒形成的介质部分可以包含5.9％的水分和5.41％的尼古丁，并且pH值可以对应于8。
气溶胶生成制品300的介质部分312的含量可以在70mg至120mg的范围内适当地采用。由气溶胶生成制品300的颗粒形成的介质部分312的含量可以为100mg，但不限于此。
当介质部分312的加热温度太低时，尼古丁转移量可能不足。然而，由于根据实施方式的介质部分312包括pH调节剂，因此即使在较低温度下也可以提供足够的尼古丁转移量。因此，即使当以120℃或更低的温度、例如以100℃对介质部分312进行加热时，也可以提供足够的尼古丁转移量。
当气溶胶生成制品300插入到气溶胶生成装置中时，介质部分312可由围绕介质部分312的加热器加热。由于即使在以较低温度对介质部分312进行加热时介质部分312也可以提供足够的尼古丁转移量，因此加热器可以以较低温度对介质部分312进行加热，并且因此可以降低气溶胶生成装置的功耗。例如，可以由围绕介质部分312的筒形加热器以100℃对介质部分312进行加热。
根据实施方式，可以以120℃或更低的温度对介质部分312进行加热，并且每次抽吸可以排出含有20μg或更多的尼古丁的气溶胶。例如，可以以100℃对介质部分312进行加热，并且每次抽吸排出含有28μg尼古丁的气溶胶，但不限于此。
根据实施方式，介质部分312的气溶胶生成基质可以包括尼古丁，并且在对介质部分312进行加热之后从介质部分312排出的气溶胶中所包含的尼古丁重量相对于在对介质部分312进行加热之前介质部分312中的尼古丁重量的百分比可以是10％至30％。例如，假定对介质部分312进行加热之前介质部分312中的尼古丁重量为4.14mg，并且在对介质部分312进行加热之后在15次抽吸中从介质部分312排出的气溶胶中所包含的尼古丁重量为0.7mg，则气溶胶中所含的尼古丁重量相对于介质部分312中的尼古丁重量的百分比为17％。
根据实施方式，当以120℃或更低的温度对气溶胶生成制品300的介质部分312进行加热时，在连续的至少10次抽吸期间，每次抽吸可以排出包含20μg至40μg尼古丁的气溶胶。即使以较低的温度对气溶胶生成制品300的介质部分312进行加热，在连续的至少10次抽吸期间也可以排出均匀且足够量的尼古丁。
介质部分312的长度可以在5mm至10mm的范围内适当地采用。优选地，介质部分312的长度为8mm，但不限于此。
第一过滤部分311可以布置成面向介质部分312的上游端部，并且第二过滤部分313可以布置成面向介质部分312的下游端部。第一过滤部分311和第二过滤部分313可以是醋酸纤维素过滤器。
对第一过滤部分311和第二过滤部分313的形状没有限制。例如，第一过滤部分311和第二过滤部分313可以具有包括中空部的筒形形状或管形形状。替代性地，第一过滤部分311和第二过滤部分313可以具有凹形形状。第一过滤部分311和第二过滤部分313可以以不同于彼此的形状来制造。
第一过滤部分311和第二过滤部分313可以制造成生成香味。例如，可以将香味液体喷洒到第一过滤部分311上，或者可以将涂覆有香味液体的单独纤维插入到第一过滤部分311中。
第一过滤部分311和第二过滤部分313可以布置在介质部分312的两侧上，以在吸烟期间防止介质部分312脱落并防止液化的气溶胶从介质部分312流动到图1至图3的气溶胶生成装置1中。
根据实施方式，第一过滤部分311的长度和第二过滤部分313的长度可以各自在5mm至10mm的范围内。期望的是，第一过滤部分311的长度和第二过滤部分313的长度各自为7mm。然而，本公开的实施方式不限于此。
根据实施方式，第一段310的第一过滤部分311、介质部分312和第二过滤部分313可以由包装件340包装。由于第一段310由包装件340包装，因此可以在吸烟期间防止介质部分312脱落并防止来自介质部分312的经液化的气溶胶粘附至图1至图3的气溶胶生成装置1。
第三段320可以布置在第一段310与第二段330之间，并且第三段320可以包括用以对气溶胶进行冷却的冷却元件。第三段320的长度可以在10mm与20mm的范围内适当地采用。例如，第三段320的长度可以为约12mm，但不限于此。
第三段320对通过对介质部分312进行加热生成的气溶胶进行冷却。因此，使用者可以吸入被冷却至适当温度的气溶胶。
根据实施方式，第三段320可以由聚合物材料或可生物降解的聚合物材料制成。在此，聚合物材料包括明胶、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、氟化乙丙烯(FEP)及其组合物，但不限于此。另外，可生物降解的聚合物材料包括聚乳酸(PLA)、聚羟基丁酸酯(PHB)、醋酸纤维素、聚-ε-己内酯(polyepsilon-caprolactone,PCL)、聚乙醇酸(PGA)、聚羟基链烷酸酯(polyhydroxyalkanoate,PHA)和淀粉基热塑性树脂，但不限于此。
根据实施方式，第三段320可以由纯PLA制成，并且可以以挤出方法或纤维编织方法来制造。第三段320可以以各种形状来制造以使每单位面积的表面积(与气溶胶接触的表面积)增大。例如，第三段320可以具有使用一根或更多根由纯PLA制成的纤维束(在下文中称为“纤维束”)制造的三维结构的形状。在此，构成第三段320的纤维束的厚度和长度、纤维束的数量以及纤维束的形状可以改变。由于第三段320由纯PLA制成，因此可以防止在气溶胶穿过第三段320时特定材料生成。
第二段330可以布置在与使用者的嘴接触的下游端部处，并且第二段330可以包括过滤元件。第二段330的长度可以在10mm与20mm的范围内适当地采用。例如，第二段330的长度可以为约14mm，但不限于此。
第二段330可以是醋酸纤维素过滤器。对第二段330的形状没有限制。例如，第二段330可以具有包括中空部的筒形形状或管形形状。替代性地，第二段330可以具有凹形形状。如果第二段330包括多个段，则所述多个段中的至少一个段可以以不同的形状来制造。
第二段330可以通过在制造第二段330的过程中将香味液体喷洒到第二段330上来制造以生成香味。替代性地，可以将涂覆有香味液体的单独纤维插入到第二段330中。由介质部分312生成的气溶胶在穿过第三段320同时被冷却，并且经冷却的气溶胶穿过第二段330而被传送至使用者。因此，如果香味元件被添加至第二段330，则传送至使用者的香味可以持续很长时间。
另外，第二段330可以包括至少一个囊状件。在此，囊状件可以用于生成香味或气溶胶。例如，囊状件可以具有用膜包裹含香料液体的结构。囊状件可以具有球形或筒形的形状，但不限于此。
根据实施方式，气溶胶生成制品300可以由另一包装件包装。例如，第一段310可以由包装件340包装，并且由包装件340包装的第一段310、第三段320和第二段330彼此组合，并且所有的段可以由另一包装件完全包装。然而，气溶胶生成制品300和构成气溶胶生成制品300的部件由包装件进行包装的方式不限于此。
表1示出了根据试验示例的介质部分312的颗粒的成分。制造了包括尺寸为1.0mm至1.12mm的选定颗粒的介质部分312。也就是说，制造了包括尺寸为16网目(Mesh)至18网目的颗粒的介质部分312。
表1
Figure BDA0003357412410000151
根据表1可以看出，可以使用100g的KF125、10g的10％HPMC液体、6.5g的K2CO3、18.4g的纯净水和36.6g的乙醇以湿法来制造颗粒。KF125可以是气溶胶生成基质，HPMC可以是结合剂，并且K2CO3可以是pH调节剂。
另外，可以对根据表1制备的颗粒进行干燥约6小时，经干燥的颗粒的水分含量可以为5.9％，尼古丁含量可以为5.41％，并且pH可以为7.98。
下面的表2示出了根据试验示例的对应于15次抽吸的气溶胶中的尼古丁含量。根据一个试验示例，介质部分312的颗粒含量为约80mg。使用了介质部分312的颗粒的水分含量为7.05％、介质部分312的尼古丁含量为4.14mg、以及pH为7.5的气溶胶生成制品300。将气溶胶生成制品300预热10秒，然后以100℃对气溶胶生成制品300进行加热。表2示出了15次抽吸所生成的尼古丁的量。
[表2]
Figure BDA0003357412410000161
根据表2，在介质部分312的颗粒重量为81.3mg的试验中，在15次抽吸后，生成的气溶胶中的尼古丁量为509μg，颗粒中剩余的尼古丁量为3033.2μg，并且第一过滤部分311、第二过滤部分313、第三段320和第二段330中剩余的尼古丁量为683.6μg。
在介质部分312的颗粒重量为81.4mg的试验中，在15次抽吸后，生成的气溶胶中的尼古丁量为548.7μg，颗粒中剩余的尼古丁量为2977.4μg，并且第一过滤部分311、第二过滤部分313、第三段320和第二段330中剩余的尼古丁量为658.8μg。
在介质部分312的颗粒重量为80.9mg的试验中，在15次抽吸后，生成的气溶胶中的尼古丁量为378.9μg，颗粒中剩余的尼古丁量为3013.3μg，并且第一过滤部分311、第二过滤部分313、第三段320和第二段330中剩余的尼古丁量为632.1μg。此外，即使在相同条件下以120℃或更低的温度对气溶胶生成制品300进行加热，也获得了类似于表2的结果。
当以100℃的较低温度对气溶胶生成制品300进行加热时，从介质部分312排出的气溶胶中的平均尼古丁含量为478.9μg，这表明尼古丁转移量是足够的。另外，可以看出，从介质部分312排出的气溶胶中的尼古丁含量相对于抽吸前的气溶胶生成基质的尼古丁含量为12％。因此，期望的是，将从介质部分312排出的气溶胶中的尼古丁含量相对于气溶胶生成基质的尼古丁含量设定为10％至30％。
下面的表3示出了根据抽吸次数的气溶胶中的尼古丁含量。在该试验示例中，使用了介质部分312的颗粒含量为约80mg、抽吸前颗粒的水分含量为7.05％、尼古丁含量为4.14mg和pH为7.5的气溶胶生成制品300。将气溶胶生成制品300预热10秒，然后以100℃对气溶胶生成制品300进行加热。表3示出了每次抽吸生成的尼古丁量。由于在第14次抽吸后气溶胶生成装置的操作被暂停，因此在第15次抽吸期间未检测到尼古丁。
[表3]
Figure BDA0003357412410000181
根据表3可以看出，第一次抽吸的气溶胶中的尼古丁量为27.1μg，连续的5次抽吸中的第5次抽吸的气溶胶中的尼古丁量为31.0μg，并且连续的10次抽吸中的第10次抽吸的气溶胶中的尼古丁量为26.2μg。可以看出，第11次抽吸的气溶胶中的尼古丁量和第12次抽吸的气溶胶中的尼古丁量是相似的并且分别为27.3μg和24.4μg。
如上所示，连续抽吸期间气溶胶中的尼古丁量在20μg至40μg的范围内。因此，可以看出，即使以较低温度(120℃或更低的温度)对气溶胶生成制品300进行加热，尼古丁转移量也是均匀的。
表4示出了根据试验示例的由气溶胶生成制品300内的过滤器收集的气溶胶的量。总颗粒物(TPM)可以指在抽吸期间由过滤器收集的成分的量。表4示出了在8次抽吸后由过滤器收集的气溶胶的总量。在本试验中，使用了筒形加热器，并且以100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃和160℃对气溶胶生成制品300进行加热。
[表4]
Figure BDA0003357412410000191
根据表4可以看出，当加热温度为100℃、110℃和120℃时，TPM分别为0.0315mg、0.0311mg和0.0321mg。当加热温度为140℃和150℃时，过滤器开始变形，并且因此TPM迅速下降至0.0286mg和0.0272mg。在160℃时，过滤器由于严重变形而收缩，并且因此TPM再次增加至0.0313mg。
可以看出，当加热温度为100℃、110℃、120℃时，过滤器没有损坏或变形，因此功能顺利地执行。因此，期望的是，将气溶胶生成制品300的加热温度设定为120℃或更低。
图5是示出根据实施方式的气溶胶生成装置和气溶胶生成制品的图。
参照图5，气溶胶生成系统400可以包括气溶胶生成装置410和气溶胶生成制品420。图5的气溶胶生成系统400、气溶胶生成装置410、电池411和加热器413可以分别对应于图1至图3的气溶胶生成系统100、气溶胶生成装置1、电池11和加热器13。此外，图5的汽化器412可以对应于图2至图3的汽化器14。此外，图5的气溶胶生成制品420、第一过滤部分421、介质部分422、第二过滤部分423、第三段424和第二段425可以分别对应于图4的气溶胶生成制品300、第一过滤部分311、介质部分312、第二过滤部分313、第三段320和第二段330。因此，在此将省略对其的冗余描述。
气溶胶生成制品420可以包括待插入到气溶胶生成装置410中的上游端部和与使用者的嘴接触的下游端部。气溶胶生成制品420可以包括：布置在上游端部处的第一段421、422和423；布置在下游端部处的第二段425；以及布置在第一段421、422和423与第二段425之间的第三段424。第一段421、422和423可以包括：介质部分422；布置成面向介质部分422的上游端部的第一过滤部分421；以及布置成面向介质部分422的下游端部的第二过滤部分423。
气溶胶生成装置410可以包括电池411、汽化器412和由从电池411供给的电力进行加热的加热器413。
根据实施方式，当气溶胶生成制品420插入到气溶胶生成装置410中时，加热器413可以布置成围绕气溶胶生成制品420的介质部分422的外表面的至少一部分。例如，加热器413可以仅布置在气溶胶生成制品420的介质部分422中。然而，本公开的实施方式不限于此。
通过将加热器413靠近气溶胶生成制品420的介质部分422布置，可以对介质部分422进行加热以生成足够量的尼古丁，可以提高热传递至介质部分422的效率，并且可以降低功耗。另外，可以防止第一过滤部分421和第二过滤部分423在较高温度下发生变形。
第一段421、422和423可以完全插入到气溶胶生成装置410中，而第三段424和第二段425可以暴露于外部。替代性地，第三段424的一部分以及整个第一段421、422和423可以插入到气溶胶生成装置410中。
根据示例性实施方式，在附图中由框表示的部件、元件、模块或单元(在本段落中被统称为“部件”)中的至少一者可以实施为执行上述各个功能的各种数量的硬件、软件和/或固件结构。例如，这些部件中的至少一个部件可以使用直接电路结构，比如存储器、处理器、逻辑电路、查找表等，直接电路结构可以通过一个或更多个微处理器或其他控制设备的控制来执行相应的功能。此外，这些部件中的至少一个部件可以具体地通过包含用于执行指定逻辑功能的一个或更多个可执行指令并由一个或更多个微处理器或其他控制设备执行的模块、程序或部分代码来实施。此外，这些部件中的至少一个部件可以包括比如执行相应功能的中央处理单元(CPU)的处理器、微处理器等，或者可以由比如执行相应功能的中央处理单元(CPU)的处理器、微处理器等来实现。这些部件中的两个或更多个部件可以组合成单个部件，该单个部件执行所组合的两个或更多个部件的所有操作或功能。此外，这些部件中的至少一个部件的至少一部分功能可以由这些部件中的另一部件来执行。此外，尽管未在以上框图中示出总线，但是部件之间的通信可以通过总线来执行。以上示例性实施方式的功能性方面可以以在一个或更多个处理器上执行的算法来实现。此外，由框或处理步骤表示的部件可以采用任意数量的相关技术来进行电子配置、信号处理和/或控制、数据处理等。
上述实施方式的描述仅是示例，并且本领域普通技术人员将理解的是，可以做出上述实施方式的各种变型和等同方案。因此，本公开的保护范围应当由所附权利要求书限定，并且与权利要求书中所描述的范围等同的范围内的所有差异均应当被解释为包括在由权利要求书所限定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：
第一段，所述第一段布置在待插入到气溶胶生成装置中的上游端部处；
第二段，所述第二段布置在待与使用者的嘴接触的下游端部处；以及
第三段，所述第三段布置在所述第一段与所述第二段之间，并且所述第三段包括冷却元件，
其中，所述第一段包括：
第一过滤部分；
第二过滤部分；以及
介质部分，所述介质部分布置在所述第一过滤部分与所述第二过滤部分之间，并且所述介质部分包括气溶胶生成基质和pH调节剂以使得：当以120℃或更低的温度对所述介质部分进行加热时，每次抽吸排出含有20μg或更多的尼古丁的气溶胶。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中，所述第一过滤部分、所述介质部分和所述第二过滤部分是由单个包装件包装的。
3.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中，所述pH调节剂包括碳酸钾(K2CO3)。
4.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中，
所述介质部分还包括结合剂，以及
所述结合剂包括羟丙基甲基纤维素和树胶中的至少一者。
5.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中，所述第一过滤部分的长度、所述介质部分的长度和所述第二过滤部分的长度在5mm至10mm的范围内。
6.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中，所述介质部分的重量在70mg至120mg的范围内。
7.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中，
所述介质部分的所述气溶胶生成基质包括尼古丁，以及
在所述介质部分被加热后从所述介质部分排出的所述气溶胶中含有的尼古丁重量是在所述介质部分被加热前所述介质部分中的尼古丁重量的10％至30％。
8.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中，当以120℃或更低的温度对所述介质部分进行加热时，在连续的至少10次抽吸期间，每次抽吸排出含有20μg至40μg尼古丁的气溶胶。
9.一种气溶胶生成系统，所述气溶胶生成系统包括：
气溶胶生成制品；以及
气溶胶生成装置，所述气溶胶生成装置构造成与所述气溶胶生成制品组合，并且所述气溶胶生成装置包括构造成对所述气溶胶生成制品进行加热的加热器，
其中，所述气溶胶生成制品包括：
第一段，所述第一段布置在待插入到所述气溶胶生成装置中的上游端部处；
第二段，所述第二段布置在待与使用者的嘴接触的下游端部处；以及
第三段，所述第三段布置在所述第一段与所述第二段之间，
并且所述第三段包括冷却元件，
其中，所述第一段包括：
第一过滤部分；
第二过滤部分；以及
介质部分，所述介质部分布置在所述第一过滤部分与所述第二过滤部分之间，所述介质部分包括气溶胶生成基质和pH调节剂以使得：当以120℃或更低的温度对所述介质部分进行加热时，
每次抽吸排出含有20μg或更多的尼古丁的气溶胶。
10.根据权利要求9所述的气溶胶生成系统，其中，当所述气溶胶生成制品插入到所述气溶胶生成装置中时，所述加热器布置成围绕所述介质部分的外表面的至少一部分。
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