烟草制品气溶胶是指烟草制品在使用过程中产生的悬浮于空气中的微小颗粒和液滴的混合物，是尼古丁、香味成分、有害化学物质进入人体或环境的主要载体。气溶胶的形成与烟草制品的燃烧、加热或雾化过程密切相关,不同类型的烟草制品气溶胶特性存在显著差异。
HNB通过精准控温（通常200–350℃）使烟草或植物材料中的挥发性成分热解、蒸发，形成可吸入的气溶胶。它包含以下组分：
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尼古丁：从烟草中释放的游离碱或质子化形态；
- 水蒸气：烟草或烟弹中添加的甘油（VG）、丙二醇（PG）蒸发；
- 挥发性有机物（VOCs）：如醛类、酮类（较燃烧产物显著减少）；
- 烟草香味物质：天然或人工添加的香料（如薄荷醇、植物提取物）；
- 微粒相：纳米至微米级颗粒，由冷凝的有机物和水分构成。
一、HNB气溶胶形成关键步骤
1.加热与传质过程
温度梯度控制：加热元件将烟草加热至目标温度，使烟草中的尼古丁、水分及挥发性物质逐步释放。
传质路径：热量通过传导或对流传递至发烟段内部，破坏细胞壁结构，释放内部成分（如细胞液中的尼古丁和糖苷结合态香味前体）。
传质过程中的热量传递方式和效率影响烟草内部成分的释放速度和均匀性，进而影响气溶胶的成分和性质。
2.成分蒸发与相变
低沸点物质优先挥发：丙二醇（PG，沸点188℃）、甘油（VG，沸点290℃）在加热初期蒸发，形成气溶胶载体。
尼古丁释放：尼古丁（沸点247℃）在200℃以上从烟草基质中解离，与PG/VG混合形成气溶胶。
香味前体分解：部分糖苷类物质（如纤维素结合态香味分子）在高温下分解，释放挥发性香气成分。
成分蒸发与相变过程决定了气溶胶的组成和性质。
3.气溶胶冷凝与稳定
快速冷却：挥发的蒸汽在离开加热区后遇冷空气迅速冷凝，形成亚微米级液滴（气溶胶核心）。
颗粒生长：PG/VG作为“溶剂”包裹尼古丁和香味分子，通过奥斯特瓦尔德熟化（Ostwaldripening）形成稳定气溶胶颗粒（粒径分布集中在0.5–2 μm）。
通过优化冷却速度和环境条件，可以控制气溶胶的粒径分布，提高其稳定性和递送效率。
二、影响气溶胶特性的核心因素
1.温度精准性
温度上限控制：≤350℃以避免热解生成苯并芘等有害物（如IQOS控温在320℃以下）。
加热均匀性：不均匀加热会导致局部过热（产生有害物）或释放不充分（口感差）。
通过精确控制加热温度，可以维持颗粒在1-3μm范围内，平衡尼古丁与香气释放，提高尼古丁和香味成分的释放效率。
2.烟草介质基材设计
再造烟叶：优化孔隙率和导热性。
非烟草基材料：草本或茶基材料，调整水分和挥发性物质比例。
通过优化烟草基质的孔隙率和导热性，可以提高尼古丁和香味成分的释放效率，同时减少有害物质的生成。非烟草基材料的使用可以为HNB产品提供多样化的风味和口感。
3.功能助剂作用
致香成份补偿：配合基材的优点缺陷进行补偿修饰，增加风味特征。
发烟剂比例：通过调整PG/VG的比例，可以控制气溶胶的粘度和密度，提高尼古丁的传输效率和口感。
酸碱调节剂：添加有机酸调节pH值，控制尼古丁游离碱比例，影响生理劲头和吸收速度。
来源：云南逸道科技有限公司 演讲资料，节选
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