לחקור את הטעם של סיגריות אלקטרוניות - פרק אירוסול (2)

סיכום:
מאמר זה דן בפרמטרים הבסיסיים של אירוסולי עשן אלקטרוניים, כגון גודל החלקיקים ופיזורם, וכן במאפייני התנועה וההשקעה של אירוסולים בכלי עישון ובדרכי הנשימה. התפלגות גודל החלקיקים מתוארת בדרך כלל על ידי D10, D50 ו-D90, כאשר D50 מייצג את גודל החלקיקים החציוני. תנועת האירוסולים קשורה לגורמים כמו טמפרטורת הסביבה וקצב זרימת הגז, בעוד שקיעתם בדרכי הנשימה קשורה קשר הדוק לגודל החלקיקים.גודל החלקיקים של סיגריות אלקטרוניות הוא ברובו בטווח של 1 מיקרון מתחת ל-m, שיטת היניקה (שאיבה ריאות או שאיבה דרך הפה) יכולה להשפיע גם על השפעות השקיעה וגמילה של חלקיקים.
בגיליון הקודם למדנו על היווצרות, אבולוציה ומנגנון ההובלה של אירוסולים וכן על הרכבם של אירוסולי עשן אלקטרוניים. בגיליון זה נציג את הפרמטרים הבסיסיים של אירוסולים ואת מאפייני התנועה וההשקעה שלהם בכלי עישון ובדרכי הנשימה.
נושא 2 פרמטרים בסיסיים ומאפייני שקיעת תנועה של אירוסולים
(1) פרמטרים בסיסיים של אירוסולים
גודל החלקיקים: גודלם של חלקיקי אירוסול, הידוע גם כגודל החלקיקים, הוא כינוי כללי לגודל החלקיקים ופיזורם;
התפלגות גודל החלקיקים: מתייחסת לשיעור החלקיקים בגדלים שונים בקבוצת חלקיקים מסוימת, המכונה גם פיזור;
D10, D50 ו-D90: התפלגות גודל החלקיקים מתוארת בדרך כלל על ידי עקומת התפלגות גודל החלקיקים, כאשר D מייצג את קוטר החלקיקים. D10, D50 ו-D90 מייצגים את גדלי החלקיקים עם התפלגות מצטברת של 10%, 50% ו-90%, בהתאמה. D50 ידוע גם כגודל החלקיקים החציוני. איור 1 מציג את עקומת חלוקת גודל החלקיקים של מרסס מסוים, D50=0.756 מיקרומטר. מה שמצביע על כך שבין כל גדלי החלקיקים, חלקיקים גדולים מ- ופחות מ-0.756 μ החלקיקים של m כל אחד מהווים 50%.
(2) התנועה ומאפייני המשקעים של אירוסולים
תנועת האירוסולים בתוך כלי עישון:
חלקיקי הנוזל המרוסקים הנוצרים על ידי משטח האטומיזציה נפגשים עם אוויר בטמפרטורת החדר במהירות מסוימת, ויוצרים אירוסולים הנכנסים לפיו של המשתמש דרך דרכי הנשימה. איור 2 הוא תרשים סכמטי של תנועת האירוסול הפנימי במרסס ליבה קרמי. שינויי המצב של אירוסולים במהלך ההובלה קשורים לטמפרטורת הסביבה, קצב זרימת הגז, חומר הקיר וחספוס.
שקיעה של אירוסולים בדרכי הנשימה:
דפוס השקיעה וגודל החלקיקים של אירוסולים במערכת הנשימה האנושית קשורים קשר הדוק לחלקיקים הנשאפים באטמוספרה.
עבור סיגריות אלקטרוניות, גודל החלקיקים מרוכז ברובו ב-1 μ מתחת ל-m, לשיטת היניקה יש השפעה משמעותית על שקיעת החלקיקים. במהלך שאיבת הריאות, אירוסולים עוברים דרך הפה במהירות גבוהה יותר, כאשר חלקיקים מסוימים מתמקמים בגרון ויוצרים תחושה של פגיעה בגרון. החלקיקים הנותרים נכנסים ישירות לריאות ומסולקים דרך דרכי הנשימה לאחר חילופי גזים. בשלב זה, ריכוז האירוסולים ירד משמעותית בהשוואה לשאיפה, וההשפעה על קולטני האף והפה נחלשת, מה שעשוי להפחית את תפיסת המתיקות, הארומה והקרירות; בשאיפה, אירוסולים נשארים בחלל הפה והאף למשך תקופה ארוכה יותר ויש להם השפעה חזקה יותר על הקולטנים בלשון ובחלל האף, וכתוצאה מכך תפיסה בולטת יותר של הארומה המתוקה; בנוסף, בהשוואה לשאיפה דרך הפה, לשאיפת ריאות יש חילוף מלא יותר של ניקוטין עם הדם, מה שהופך אותה ליעילה יותר בהקלה על התמכרות.הכנסת שיטות עישון יכולה להתייחס למדריך הערכה חושית לסיגריות אלקטרוניות (1): שיטות הערכה