卷烟主流烟气及其物理化学检测数据的挖掘与信息抽提
卷烟烟气的形成及其理化性质
2 侧流烟气气溶胶的形成机制 ：
侧流烟气微粒来源于热解蒸馏区中形成的 浓聚蒸汽，这种蒸汽通过局部蚀解的卷烟 纸向烟支外扩散；蒸汽一旦离开燃烧锥便 受到骤然降温和稀释作用，从而冷凝为侧 流烟气中气溶胶微粒。
（Golay, P., A. Guardet, and R. Regamey., 1959）
(三)喷射撞击捕集器 这种装置是根据喷射撞击原理工作的，烟 气气溶胶在高速下通过微孔使其撞击在距 离很近的一块平面上。
(四)冷阱
(五)固体吸附剂
用于烟气分析的固体吸附剂 (F. Dabe., and C. R. Green., 1985)
3调节时间：抽吸前调节卷烟主要是调 节烟支的平衡水分。一般48ｈ的调节时
间足够达到水分平衡。平衡标准：试样
质量3ｈ内的相对变化不大于0.2％。
二 主流烟气的收集
(一)剑桥滤片 剑桥滤片（Cambridge filter）是用有机 黏合剂（聚丙烯酸酯）固定起来的玻璃纤 维滤片。在标准吸烟条件下剑桥滤片能保 留99.7%的烟碱 。
2.抽吸频率和持续抽吸时间 每口抽吸持续时间为2.0ｓ±0.05
抽吸频率：每抽吸1口（2ｓ），停顿58ｓ，然 后再抽下一口，也就是说，1min完成一次循环： 包括抽吸2ｓ，阴燃58ｓ。
3抽吸容量：在标准的吸烟环境里，1KPa降 装置，每口抽吸标准容量为35mL±0.15mL。
4抽吸流量图：未点燃卷烟在标准吸烟机上 的抽吸流量图应为钟形，最大流量在81.2s之间。
搅拌式捕集器 （本图选自第36届国际烟草化学家研究讨论会论文选）
（Harris, J. L. 等，1978）
卷烟主流烟气中挥发性有机化合物(1,3-丁二烯、异戊二烯、丙烯腈、苯
卷烟主流烟气中挥发性有机化合物(1，3－丁二烯、异戊二烯、丙烯腈、苯、甲苯)的测定气相色谱-质谱联用法研究报告郑州烟草研究院2010年4月卷烟主流烟气中挥发性有机化合物(1，3－丁二烯、异戊二烯、丙烯腈、苯、甲苯)的测定气相色谱-质谱联用法1概述随着科学研究的发展和公众对吸烟与健康问题的关注，卷烟烟气中有害成分（Hoffman分析物）的释放量成为人们关注的焦点，另一方面这些有害成分的释放量也被作为评价卷烟危害性大小的基本参数。
随着《烟草控制框架公约》的签署与生效，烟草行业面临的“吸烟与健康” 的压力进一步加强，公约中的第九条“烟草制品成分管制” 与第十条“烟草制品披露的规定”促使各签约国制定出烟草制品安全性方面的管制法规，并更加严格地限制烟气有害成分的释放量。
作为缔约国之一，我国近年来也逐步加强了烟草专卖品的科学研究和技术开发，并制定了部分烟草化学成分的检测方法标准和限量要求。
作为卷烟烟气中一类重要的有害物质，挥发性有机化合物（VOCs）引起了人们的广泛关注。
这些化合物在常温下为气态或液态，有刺激性气味，易燃易爆，且大多数物质有毒，可致癌、致突变，对环境造成较大污染。
1,3-丁二烯、异戊二烯、丙烯腈、苯和甲苯是卷烟主流烟气中代表性的挥发性成分，其中苯是人体致癌物，1,3-丁二烯、异戊二烯和丙烯腈则是人体可能的致癌物。
这些物质危害性较大，是Hoffman清单和加拿大政府检测名单中的重要有害成分[1]，世界卫生组织烟草制品管制小组也把苯和1,3-丁二烯列入烟草及释放物中进行管制且必须披露释放量的分析物清单中，多个国家或地区包括加拿大、欧盟等都把1,3-丁二烯、异戊二烯、丙烯腈、苯和甲苯作为烟草制品管制成分和必须披露释放量的化学成分，巴西和美国的部分地区也做出了相似的规定，预计不久的将来，许多国家也将制订相关的法律法规。
随着人们对烟气中这些化合物认识的深入和《烟草控制框架公约》的实施，挥发性有机化合物的检测得到了普遍重视和发展，各个国家都建立了这些化合物的测定方法，包括冷溶剂吸收法、采样袋收集法和热脱附法等，然而目前还都没有形成统一的ISO标准方法，因此建立卷烟主流烟气中这些挥发性有机化合物的标准测定方法对于我国履行烟草框架公约、监测卷烟烟气中这些有害成分的释放量及保证人身健康方面都有重要意义。
卷烟主流烟气中铬镍砷硒镉铅的测定
《卷烟主流烟气中铬、镍、砷、硒、镉、铅的测定电感耦合等离子体质谱法》实验报告1概述卷烟主流烟气中Ni、Pb、Cd、Cr、As和Se6种元素为Hoffman名单卷烟烟气中的有害物质。
Ni、Pb、Cd、Cr为重金属元素，易在体内蓄积而对人体产生较大的危害。
Se是生命必须的基本微量元素之一，但食物中含5ppm或饮料中含0.5ppm的Se对人有潜在的危险。
As和它的化合物几乎全是剧毒。
2005年8月，十届全国人大常委会第十七次会议表决批准了WHO《烟草控制框架公约》（FCTC），FCTC在我国正式生效。
我国对烟草制品管制和披露建议方案中包括卷烟主流烟气中Ni、Pb、Cd、Cr、As和Se 6种元素。
建立测定卷烟主流烟气中Ni、Pb、Cd、Cr、As和Se的方法，可以为我国履行FCTC，对管制成份的披露提供技术支持。
同时对减害降焦研究有关卷烟烟气中有害元素方面提供技术支持，因此制定卷烟主流烟气中Ni、Pb、Cd、Cr、As和Se的测定方法，对于本行业具有重要的现实意义。
文献显示，国内外对烟草中微量元素和重金属检测的样品前处理方法和检测方法进行了大量研究，并取得了较大进展。
测定方法包括分光光度法、原子光谱法和电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS—Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry,）等。
其中卷烟烟气中有害元素的测定基本采用电感耦合等离子体质谱测定技术。
电感耦合等离子体质谱是以电感耦合等离子体（ICP）为离子化源的质谱分析方法。
该方法几乎可分析地球上所有元素，灵敏度高、检出限低、线性检测范围宽，且可进行多元素分析。
由于卷烟烟气中Ni、Pb、Cd、Cr、As和Se含量较低，利用ICP-MS的特点同时进行多元素测定时一种比较合适的方法。
2原理按照GB/T19609调节样品，抽吸卷烟，用静电捕集管收集主流烟气粒相物，用加有10%（V/V）硝酸的吸收瓶收集气相物。
卷烟主流烟气中气相、粒相酸值的测定及分布分析
卷烟主流烟气中气相、粒相酸值的测定及分布分析发布时间：2022-05-07T06:15:57.829Z 来源：《科学与技术》2022年第2期作者：章岚彭艺茹雷德安龚艳闻静[导读] 采用国标抽吸方案，分析了目前卷烟主流烟气中粒相、章岚彭艺茹雷德安龚艳闻静四川中烟工业公司技术中心成都 610066 成都言宝科技有限公司成都 610041摘要：采用国标抽吸方案，分析了目前卷烟主流烟气中粒相、气相酸值，摸索出一套使用现有直线式吸烟机、梅特勒滴定仪开展不同规格卷烟主流烟气中粒相部分、气相部分的酸值检测。
研究了不同规格卷烟主流烟气中粒相、气相酸值的分布情况。
关键词：主流烟气；总粒相物；酸值；中图分类号：文献标示码：文章编号：Determination and distribution analysis of acid value in particle phase and gas phase in mainstream cigarette smoke ZHANGlan Pengyiru LEIdean Gongyan WenjingAbstract： Using the national standard suction scheme, the acid values of particle phase and gas phase in mainstream cigarette smoke are analyzed, and a set of acid values of particle phase and gas phase in mainstream cigarette smoke of different specifications are detected by using the existing linear smoking machine and Mettler titrator. The distribution of particle and gas acid value in mainstream smoke of different cigarette specifications was studied.烟气PH值是反应卷烟质量的综合指标之一，可反应烟气化学成分的酸碱平衡关系和烟气烟碱的存在形态【1-3】。
卷烟主流烟气的判别分析
卷烟主流烟气的判别分析作者：周献礼来源：《科技资讯》 2013年第30期周献礼(陕西中烟工业有限责任公司宝鸡卷烟厂陕西宝鸡 721000)摘要:利用实际生产批次的卷烟主流烟气检测数据,以总粒相物、烟碱、焦油等6种烟气指标检测结果为指标,用minitab统计软件对不同来源的同牌号卷烟主流烟气进行判别分析,建立卷烟主流烟气指标的判别函数,用自身验证和交互验证对判别函数进行回判,准确率分别达100%和95.00%;用新样品对判别函数进行检验,准确率达95.00%,检验结果令人满意.所用的判别分析方法可行,建立的判别函数有效。
关键词:卷烟主流烟气判别分析中图分类号:TS4 文献标识码:Ａ文章编号:1672-3791(2013)10(c)-0071-01在品牌合作生产过程中,由于不同的生产工艺流程,导致卷烟主流烟气指标发生波动,进而影响到感官质量的评价。
利用卷烟企业实际生产的多批次卷烟主流烟气检测数据,用minitab统计软件对不同来源的同牌号卷烟样品主流烟气测定结果进行判别分析,建立相应的判别函数,通过新样品进行检验判别函数的判别效果。
1 材料与方法1.1 样品与数据样品及数据来源:选取某三类卷烟生产的20个批次(10个标准样品,10个输出样品)卷烟主流烟气检测数据作为训练样本,选取了抽吸口数(X1)、总粒相物(X2)、烟碱(X3)、水分(X4)、CO(X5)和焦油(X6)等六项指标作为判别变量。
1.2 判别分析判别分析法是用于判别个体所属群体的一种统计方法,其特点是根据已知类别的若干样本数据信息,总结出客观事物分类的规律性,建立判别函数,然后对未知类别的样品进行判别分类[1～2]。
2 结果与分析2.1 建立判别函数采用距离判别法对样品进行判别分类,建立判别函数,判别结果见表1。
得到两个不同来源样本的判别函数为:y1=315.4 X1+261.1 X2+109.6 X3-174.2 X4+53.5 X5-180.7 X6-2096.9y2=336.6 X1+277.5 X2+151.7 X3-186.6 X4+55.6 X5-196.2 X6-2346.0作判别时,将样本的烟气指标代入2个判别函数计算函数值,哪个函数值最大就说明样本属于哪个来源。
一种测定卷烟主流烟气中TSNAs含量的方法[发明专利]
![一种测定卷烟主流烟气中TSNAs含量的方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/8467b36eb9d528ea80c77913.png)
专利名称：一种测定卷烟主流烟气中TSNAs含量的方法专利类型：发明专利
发明人：熊巍,韶济民,庞夙,陶晓秋,黄玫,张海燕,杨雪
申请号：CN201610764923.3
申请日：20160830
公开号：CN106442753A
公开日：
20170222
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开一种测定卷烟主流烟气中烟草特有亚硝胺含量的方法，包括以下步骤：烟气捕集、提取目标物、净化、标准储备液和标准工作液的配制和超高效液相色谱‑串联质谱测定的步骤。
本发明与传统的GC‑TEA检测方法比较，采用醋酸铵萃取，涡旋振荡，过滤进样的方式，简化了前处理过程，提高了分析灵敏度。
与现有的LC‑MS/MS方法相比，本发明用涡旋振荡法振荡时间明显短于超声萃取或振荡萃取，提取效率增加，振荡时间缩短了6倍。
本发明具有操作简便、快速、准确、灵敏度及重复性好的优点。
申请人：中国烟草总公司四川省公司
地址：611130 四川省成都市高新区世纪城路936号烟草兴业大厦
国籍：CN
代理机构：四川君士达律师事务所
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卷烟主流烟气中一氧化碳的测定
一、引言卷烟主流烟气中一氧化碳的测定是研究领域中的重要课题之一，它对于衡量卷烟燃烧过程中的气相化学反应、卷烟中有害成分的释放量以及卷烟对人体健康的影响具有重要意义。
在本文中，我们将深入探讨卷烟主流烟气中一氧化碳的测定方法，并分析其相关的深度和广度，以便能够全面理解这一主题。
二、卷烟主流烟气中一氧化碳的生成原理在深入研究卷烟主流烟气中一氧化碳的测定方法之前，我们有必要首先了解一氧化碳的生成原理。
卷烟燃烧过程中，烟草中的碳氢化合物在缺氧条件下不完全燃烧，产生大量一氧化碳气体。
卷烟燃烧时燃烧室内温度高、时间长、压力低，这些条件均对一氧化碳的生成产生影响，因此需要进行精确的测定来了解卷烟主流烟气中一氧化碳的含量。
三、目前常用的一氧化碳测定方法在实际的研究和检测过程中，科研人员和实验室常常利用气相色谱法（Gas Chromatography，GC）、红外吸收法（Infrared Absorption，IR）和电化学法（Electrochemical method）等多种方法来进行卷烟主流烟气中一氧化碳的测定。
1. 气相色谱法（GC）气相色谱法是一种通过气相色谱仪对卷烟主流烟气中一氧化碳进行分离、定性和定量分析的方法。
该方法具有分离效果好、分辨率高、灵敏度高等特点，能够有效地测定卷烟主流烟气中一氧化碳的含量。
2. 红外吸收法（IR）红外吸收法是利用一氧化碳分子在特定红外波长下的吸收特性来对卷烟主流烟气中一氧化碳进行分析的方法。
它具有测定速度快、操作简便等优点，可以准确地检测卷烟主流烟气中的一氧化碳含量。
3. 电化学法（Electrochemical method）电化学法是一种利用电化学传感器对卷烟主流烟气中一氧化碳进行测定的方法。
该方法具有灵敏度高、响应速度快、实时监测等特点，适用于对卷烟主流烟气中一氧化碳进行连续和动态监测。
四、个人观点和理解在卷烟主流烟气中一氧化碳的测定方法中，不同的方法各有优劣，应根据实际需要进行选择。
卷烟质检数据采集方法应用研究
TECHNOLOGY AND INFORMATION科学与信息化2023年10月下 35卷烟质检数据采集方法应用研究黄雅娴海南红塔卷烟有限责任公司 海南 海口 571100摘 要 随着健康意识的提升，人们对卷烟质量的要求越来越高，卷烟品质更加关键。
为了确保卷烟质量的稳定和可靠，卷烟生产企业需要对卷烟进行严格的质量监管。
而质量监管的一个重要环节是对卷烟进行质检。
因此，本研究拟从卷烟质检数据采集方法的应用出发，探索一种基于传感技术和无线通信技术的卷烟质检数据采集方案，旨在为卷烟生产企业提供更加先进和高效的数据采集解决方案，并为卷烟质检技术的加强和提升提供技术支持。
关键词 卷烟质检；数据采集；传感技术；无线通信技术Research on Application of Data Acquisition Methods for Cigarette Quality Inspection Huang Ya-xianHainan Hongta Cigarette Co., Ltd., Haikou 571100, Hainan Province, ChinaAbstract With the improvement of health awareness, people’s requirements for cigarette quality are increasing, and cigarette quality is more critical. In order to ensure the stability and reliability of cigarette quality, cigarette manufacturing enterprises need to carry out strict quality supervision of cigarettes. An important part of quality supervision is the quality inspection of cigarettes. Therefore, this study intends to explore a cigarette quality inspection data acquisition scheme based on sensing technology and wireless communication technology starting from the application of cigarette quality inspection data acquisition methods, aiming to provide more advanced and efficient data acquisition solutions for cigarette manufacturing enterprises and provide technical support for the strengthening and improvement of cigarette quality inspection technology.Key words cigarette quality inspection; data acquisition; sensing technology; wireless communication technology1 卷烟质检数据采集方法的现状和存在问题1.1 卷烟质检数据采集的现有方法卷烟质检数据采集是对卷烟质量进行严格测试和监控的必要手段。
基于主流烟气化学成分的卷烟风格剖析
基于主流烟气化学成分的卷烟风格剖析邓发达; 吴志英; 王晓瑜; 罗诚; 王冰; 何书杰; 陶飞燕; 张高峰; 丁玉; 胡涛【期刊名称】《《烟草科技》》【年(卷),期】2019(052)010【总页数】10页(P52-61)【关键词】卷烟; 主流烟气; 化学成分; t检验; 主成分分析【作者】邓发达; 吴志英; 王晓瑜; 罗诚; 王冰; 何书杰; 陶飞燕; 张高峰; 丁玉; 胡涛【作者单位】四川中烟工业有限责任公司技术中心成都市锦江区成龙大道一段56号 610066; 中国烟草总公司郑州烟草研究院郑州高新技术产业开发区枫杨街2号450001【正文语种】中文【中图分类】TS411.2卷烟的风格特征是卷烟品质的重要属性之一，对卷烟的风格进行剖析，有助于引导消费需求，提升品牌价值。
卷烟的物质基础不仅与其感官质量有因果关系，还与卷烟的风格特征密切相关。
从感官质量的角度对卷烟风格的提炼是归纳法的运用。
例如：乔学义等［1］对典型产地烟叶风格的分析；丁才夫等［2］对恩施州烤烟风格特征的分析；张燕等［3］对卷烟香气风格特征的分析。
从物质基础的角度对卷烟风格的分析是演绎法的运用。
例如：李超等［4］基于化学组分对卷烟果香风格的研究；杨超等［5］基于烟叶化学成分对叶组感官质量和风格的研究。
显然，基于卷烟物质基础的风格剖析对于产品开发更具指导意义。
有研究表明，烟草化学成分对卷烟香型风格有一定影响［6-8］。
同时，消费者抽吸卷烟时感受到的生理满足感和愉悦感与烟气中的化学成分直接相关。
实际上，卷烟烟气中的化学成分对感官的作用不是孤立的，而是相互影响、协同产生的，它们共同决定了卷烟产品的整体可接受性。
因此，对不同卷烟主流烟气进行整体性分析非常必要。
卷烟烟气中的化学成分有数千种，大部分物质是在卷烟燃烧时通过氧化、裂解、聚合、缩合等反应形成［9-10］。
对卷烟主流烟气进行整体性分析，须在保留主要信息的基础上，对数据进行降维处理。
利用主成分分析方法［11-12］，可以有效地找出数据中主要的元素和结构，去除噪声和冗余信息，揭示隐藏在复杂数据背后的简单结构。
3R4F参比卷烟主流烟气总粒相物的Ames试验
3R4F参比卷烟主流烟气总粒相物的Ames试验尚平平;李翔;聂聪;赵乐;孙学辉;彭斌【摘要】Aim:To study the mutagenicity of total particulate matter( TPM ) of 3R4F reference cigarette mainstream smoke examined with Ames test. Methods:Using 4 strains Salmonella Typhimurium TA97 , TA98 , TA100 and TA102 , mutagenic capacity of reference cigarette 3R4F was detected; the sensitive strains were screened as experimental subject, and volume fraction 5% and 10% S9 mixtures were compared for optimal activity and different mutagenic effects were analyzed with different pre-incubation time. Results:TA98 and TA100 were more sensitive than TA97 and TA102 in Ames test with S9 mixture. The active effect of 5% S9 was similar with 10% S9. Mutagenicity of TPM was the most effective using 20 minute pre-incubation at 37℃ . Conclusions:By using this modification of Ames assay with pre-incubation in TA98 and TA100 and 5% S9 mixture, the mutagenic effects of TPM of cigarette smoke could be effectively detected.%目的:研究3R4F参比卷烟主流烟气总粒相物(TPM)的致突变作用.方法:采用4种鼠伤寒沙门氏菌菌株TA97、TA98、TA100和TA102,对3R4F参比卷烟的TPM进行Ames 试验;筛选出对TPM较敏感的菌株为研究对象,比较体积分数5%和10%的S9混合液的活化能力及不同预培养时间(0、20、40和60 min)的致突变作用.结果:在加S9的情况下,TA98和TA100对TPM较为敏感.体积分数5%和10%的S9混合液的致突变作用无明显差异,37 ℃下预培养20 min效果更佳.结论:以TA98和TA100为研究对象,选择体积分数5%的S9混合液,采用预培养改良的Ames试验可有效测定卷烟烟气TPM的致突变作用.【期刊名称】《郑州大学学报（医学版）》【年(卷),期】2013(048)002【总页数】6页(P188-193)【关键词】卷烟主流烟气;总粒相物;Ames试验;致突变【作者】尚平平;李翔;聂聪;赵乐;孙学辉;彭斌【作者单位】中国烟草总公司郑州烟草研究院烟草化学重点试验室,郑州,450001【正文语种】中文【中图分类】R114卷烟烟气是由5 000多种化合物组成的复杂气溶胶，其中有69种已经确定为致癌物[1]，如B[a]P[2]、二甲基亚硝胺[3]、多环芳烃[4]等。
卷烟质检数据采集方法的研究与应用
卷烟质检数据采集方法的研究与应用发布时间：2021-05-20T11:23:27.377Z 来源：《基层建设》2020年第31期作者：邓玉凤熊琳[导读] 摘要：文章重点介绍龙岩烟草工业股份有限公司开展的卷烟质量检验管理环节p（计划），发明了卷烟质量检验数据收集方法和系统，重点解决了环节d（实施）中的问题。
江西中烟南昌卷烟厂江西南昌 330000摘要：文章重点介绍龙岩烟草工业股份有限公司开展的卷烟质量检验管理环节p（计划），发明了卷烟质量检验数据收集方法和系统，重点解决了环节d（实施）中的问题。
为综合企业局域网测试设备建立新的网络体系结构，建立通用的数据收集和分析模块，实现测试设备网络化、业务操作标准化、生产力提高和设备资源优化。
关键词：卷烟质量检验；分析；数据采集；数采解析；应用研究；前言质量管理日益被认为是企业获得核心竞争力的重要手段。
质量管理的实施取决于能否获得全面和最新的数据。
但是，由于企业之间信息化水平和程度差别很大，不同生产检测设备的数据采集界面和方法相对标准化，大多数生产过程的质量数据无法及时获得。
因此，研究异构设备综合数据收集方案对研究和应用具有重要意义。
鉴于以上所述，本文分析了烟草业企业收集质量数据的现状，提出了烟草质量控制数据收集、实施和部署的系统解决方案。
一、研究意义随着中国逐步成为世界制造业的中心，中国制定了以信息为基础的国家工业化政策，以促进制造业企业的技术升级。
制造业信息化结合了信息技术、自动化技术、现代管理技术和制造技术，提高了经营管理能力对于企业来说，产品质量是企业生存发展的保障，是开拓市场的生命线。
质量管理是企业获得核心竞争力的重要手段，越来越受到企业的重视，也是制造企业信息化建设的重要组成部分。
但是，在传统的制造行业中，大量质量管理数据都是手工记录、传输和存储在纸面文件中的。
一些计算机化程度较高的企业正在进入半自动化的人工输入、数字传输、存储和处理阶段，从而导致质量数据的记录和处理不够及时、准确和全面，而且难以确保数据的及时性和完整性。
烟丝、主流烟气及卷烟纸中有机酸和无机阴离子的离子色谱法研究的开题报告
烟丝、主流烟气及卷烟纸中有机酸和无机阴离子的离子色
谱法研究的开题报告
1. 研究背景及意义：烟草制品作为一种常见的消费品，其对人类健康的危害已经得到广泛认识。
烟丝、主流烟气及卷烟纸中含有众多的化学物质，其中有机酸和无机
阴离子是重要的成分之一。
对于这些化学物质的检测和分析有助于更好地了解烟草制
品的成分及危害，为制定有效的控烟政策提供有力的科学依据。
2. 研究目的：采用离子色谱法对烟丝、主流烟气及卷烟纸中有机酸和无机阴离子进行分析，探究其组成及含量，为烟草制品的监管提供科学基础。
3. 研究内容：（1）建立烟丝、主流烟气及卷烟纸中有机酸和无机阴离子的离子
色谱法分析方法；（2）通过对不同品牌、不同型号烟草制品的分析，掌握其有机酸和无机阴离子的组成和含量差异；（3）对不同烟草制品的组成及危害程度进行比较研究。
4. 研究方法：本研究采用离子色谱法分析烟丝、主流烟气及卷烟纸中的有机酸和无机阴离子，采用标准样品校准法进行定量分析。
研究过程中需要采集不同品牌、型
号烟草制品中的样品，并对不同类别样品进行分析比较。
5. 研究预期结果及意义：通过对烟草制品中有机酸和无机阴离子的离子色谱分析，该研究将全面了解烟草制品中污染物的类型、含量和变化规律，并可以为烟草监管和
制定相关政策提供科学依据和参考，同时还可以为消费者提供更加科学、安全的购买
参考。
烟气数据采集及数据处理课件
KEEP VIEW
烟气数据采集及数据 处理课件
目 录
• 烟气数据采集系统概述 • 烟气数据采集系统硬件组成 • 烟气数据采集系统软件功能 • 烟气数据处理技术 • 烟气数据应用案例分析 • 烟气数据采集及处理技术的发展趋势与挑战
PART 01
烟气数据采集系统概述
烟气数据采集的意 义
环境保护
数据自动补正
02
对采集到的数据进行校准和修正，确保数据的准确性和可靠性。
数据完整性保护
03
具备异常数据过滤和缺失数据处理机制，保证数据的完整性和
可靠性。
数据处理模块
数据清洗
对采集到的原始数据进行清洗和处理，去除异常值和无效数据。
数据转换
将采集到的数据转换成统一的数据格式，便于后续的数据分析和 处理。
数据存储格式
通常采用通用的数据存储格式，以便于数据的处 理和分析。
数据备份与恢复
定期对数据进行备份，确保数据的安全性；如遇 数据丢失，及时进行恢复。
PART 03
烟气数据采集系统软件功 能
数据采集模 块
采集烟气排放数据
01
通过传感器、计量仪表等设备，实时监测烟气排放数据，如烟
气流量、浓度、温度、压力等。
包括敏感元件、加热元件、过滤 元件等，有些探头还配备有光源
和光接收器。
探头安装位置
根据需要监测的烟气成分和工艺 条件，选择合适的安装位置，确 保探头能够准确监测烟气中的相
关成分。
过滤 器
过滤材料
常用材料包括玻璃纤维、高分子材料等。
过滤效率
过滤器应具有较高的过滤效率，能够有效去除烟气中的颗粒物、水 蒸气等杂质，确保采集到数据的准确性。
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为了降低卷烟烟气对人体的危害 , 国内外烟草 行业不断推出各种措施降低主流烟气中的焦油 、总 粒相物等有害成分[ 1] 。此外 , 卷烟的主流烟气检测 耗时 、繁琐[ 2] , 用于卷烟生产过程质量控制与监测时 存在滞后的问题 。卷烟的相关理化指标的检测相对 主流烟气的检测要简捷迅速得多[ 3] , 有关研究表明 卷烟(烟叶)的物理 、化学指标与其主流烟气指标间 存在不同程度的相关性[ 4 ～ 6] , 主流烟气的指标间 、化 学指标间也存在相关性[ 7] 。 但这些研究中采集的数 据量不多且进行的都是一对一关联 , 难以反映各因 素共同存在和作用时主流烟气 与理化指标间 的关 系 , 且由于实验条件和原料的不同也会产生相互矛 盾的结果 。因此系统地研究影响主流烟气的各类因 素及其相互间的关系 , 对于降低与控制卷烟的危害 、 卷烟的质控和质检十分重要 。
DO I :牨牥牨牬牨牫牭牤j cnki 牨牥牥牰牠牫牥牳牥牪牥牥牱牥牨牥牨牳
文章编号 :1006-3080(2007)01-0079-05
卷烟主流烟气及其物理化学检测数据的挖掘与信息抽提
倪力军 , 郭 佳 , 张 鑫 , 张立国 (华东理工大学化学与分子工程学院 , 上海 200237)
烟草企业在日常质检过程中积累了大量准确而 有代表性的数据 , 需要从中提取有用信息及对信息 进行加工以指导生产 , 也即数据信息的采掘与知识 获取 , 这已是当今信息科学的一个新热点[ 8] 。 因子 分析与典型相关分析是一种先进的统计技术 , 可以 用来分析 、解释变量的数据结构和建立两类变量间 的关系 。 有关方法在气象与环境[ 9 ～ 10] 、食品[ 11] 、分 析化学[ 12] 等领域得到了广泛应用 。 本文对 卷烟生 产企业批量样品实际检测的物理 、化学指标及主流 烟气的测试数据进行因子分析 , 旨在确定对主流烟 气有重要影响的卷烟理化指标 、确定独立的因子数 目及其实际含义 , 为控制烟气烟碱 、焦油等有害物质 提供参考依据 。 对卷烟主流烟气数据和卷烟物理 、 化学数据进行典型相关分析 , 以判断主流烟气与物 理 、化学性质间相关性的强度 , 建立其间定量关系 , 并 分析其可行性与准确程度 , 为进一步建立两类信息 (主流烟气与理化性质)间的定量关系 、实现根据理化 性质快速预测卷烟主流烟气的目标提供理论依据 。
载荷和得分 , 可分析卷烟测试数据中的隐含信息 。
1. 3 典型相关分析
典型相关分析(CCA)[ 13] 是识别并量化两组变
量间整体相关性的统计分析方法 , 该方法提供各因
素共同作用时得到的两类信息间的关系 , 其研究焦
点是寻找一组变量的线性组合与另一组变量的线性
组合间的相关关系 。在各因素间存在交互作用时 ,
N I L i-j un , GUO J i a , Z H A NG X i n , Z H AN G Li-guo (School of Chem ist ry and Molecular E ngi neering , East Chi na Universi ty o f
Science and Technolog y , Shanghai 200237 , China)
响不大 。有关结果对卷烟的降焦减害 、建立卷烟主流烟气信息与理化信息间定量关系提供了重要
信息和理论依据 。
关键词 :信息挖掘 ;因子分析 ;典型相关分析 ;卷烟主流烟气
中图分类号 :O657 ;T S411Байду номын сангаас
文献标识码 :A
Data Digging and Information Extraction Based on Mainstream Smoke , Physical and Chemical Data of Cigarettes
CCA 提供的结果比简单相关分析更符合实际情况 。
CCA 的思路是先求一对原始变量的线性组合 ,
使它们之间有最大的相关系数 。 然后在剩下的线性
组合中再去寻找有最大相关系数的一对 , 如此继续
下去可找到一系列相关系数依次递减的线性组合 。
这些选出的线性组合称为典型变量 , 每一对典型变
量间的相关系数称为典型相关系数 。
Abstract :Facto r analy sis and canonical correlatio n analy sis (CCA) based on 18 test indices of 595 batches ci garet tes manuf act ured in some T obacco co rpo rations are carried out . F act or analysi s sho w s that the quali ty of cig aret tes could be charact eri zed by 12 i ndependent principal f act ors , w here T PM , tar and nicotine in mainst ream sm oke , phy sical indices ventilat ion rat e and close resistance are clo sely co rrelative and their inf luence on quality of cigaret tes i s represent ed in t he first principal facto r. T he second principal facto r mainly represent s t he ef fect of t ot al nit rogen. T he fi rst t w o facto rs represent 66 % of t ot al inf ormat ion. CCA indicates that t here are st ro ng integ ra ted correlatio n bet ween mai nst ream smo ke and t he physical and chemical properties , w here cano nical v ariable U representi ng i nf orm ation of mainst ream sm oke is mainly cont ribut ed by T PM , t ar , nicot ine , vapor , vapor content and puf f t imes ;cano nical variable V repre sent ing physi cal and chemi cal info rmati on of ci garet tes i s mainly cont ributed by venti lation rate , close resistance , cigaret tes w ei ght and to tal sug ar , to tal org anic chlorine etc , w he re ventilatio n rat e plays an i mpo rt ant role. T he cont ributio n o f CO of mainst ream sm oke , circum ference and rigidi ty of cigaret tes t o t he integ ra-
糖 、总植物碱 、总氯 。 1. 2 因子分析[ 13]
设有 n 个卷烟样本共取得了 p 个检测项目的 分析 , 其结果组成了 n ×p 个测量数据矩阵 X , 在经
过“均值-中心化”处理后为矩阵 R(相关矩阵), R =XT X , 将 R 对角化 , P - 1 RP =diag{λk}。 其中 λk 是矩阵 R 的特征值 , 其对应的特征向量
摘要 :应用因子分析与典型相关分析方法对卷烟生产企业批量样品实际检测的 18 个检测指标
进行了数据挖掘与信息抽提 。 因子分析表明 :可用 12 个独立的公共因子来描述卷烟质量 , 其中主
流烟气中的总粒相物 、烟碱 、焦油与物理指标稀释率 、闭式吸阻相关性很强 , 且可用第一主因子来体
现其对卷烟质量的影响 ;第二主因子主要体现了总氮的信息 , 前两个主因子占总信息量的 66 %。
为 pk , 即 RPk =λk pk 。 由于 P 为正交矩阵 ,
P -1 RP =P- 1 XT XP =(XP)T XP
记 XP =T , 即可得 X =TPT 。
(1)
主因子分解结果 , 即得
X = t1 p1 +t2 p2 + … +t k pk
(2)
t k 常称为因子得分 , pk 则称为 因子载荷 , 根据
收稿日期 :2005-12-14 作者简介 :倪力军(1963-), 女 , 湖南益阳人 , 副研究员 , 博士 , 主要从事天然产物分析与质量控制 。 通讯联系人 :张立国 , hardt imes @ecust . edu . cn
tion relat ivity betw een the t w o kinds of info rmatio n i s very sm all. T he result s provide an i mpo rt ant info rm ation and ref erence f or reducing harm of cigaret tes and develo ping quanti tative relationship bet w een mai nst ream sm oke inf orm ation and physi cal and chem ical info rmati on of ci garet tes.