電子タバコからの排出：有害な化学物質の放出に影響する重要なパラメーター

電子タバコの使用は、過去数年にわたって指数関数的に成長し、有害な排出物に関する懸念を引き起こしています。この研究では、蒸気中の潜在的に毒性化合物を定量化し、排出に影響を与える重要なパラメーターを特定しました。3つの異なる補充「E液体」の6つの主要成分は、プロピレングリコール（PG）、グリセリン、ニコチン、エタノール、アセトール、およびプロピレン酸化物でした。質量濃度0.4〜0.6％の後者は、発がん性および呼吸器の刺激性の可能性です。気化器で生成されたエアロゾルには、ニコチン、ニコチリン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、グリシドール、アクロレイン、アセトール、およびジアセチルを含む最大31の化合物が含まれていました。グリシドールは、蒸気で以前に特定されていなかった可能性のある発がん性物質であり、アクロレインは強力な刺激物です。排出率は、E-liquid蒸気のミリグラムあたり数十から数千ナノグラムの毒物の範囲であり、それらは単一コイル対ダブルコイル蒸気装置の場合は有意に高かった（アルデヒドの桁までは1桁まで）。3.3から4.8 Vに単一コイルデバイスに適用される電圧を上げることにより、E-liquidの質量が3.7から7.5 mgのパフ（-1）に2倍になり、総アルデヒド放射率は53から165μgのパフに3倍になりました（ - 1）アクロレイン速度が10倍に成長すると、アルデヒド排出量は、加熱時に分解された重合副産物の蓄積のために、デバイスが数回再利用された後、数回再利用された後、60％以上増加しました。これらの発見は、蒸気生成中に熱分解副産物が形成されることを示唆しています。グリシドールとアクロレインは、主にグリセリン分解によって産生されました。アセトールと2プロペン-1-OLは主にPGから生成されましたが、他の化合物（例：ホルムアルデヒド）は両方から発生しました。排出量は最も一般的なE液体成分（溶媒）の反応に由来するため、電子タバコ蒸気が存在する場合、有害な排出は遍在すると予想されます。

Use of electronic cigarettes has grown exponentially over the past few years, raising concerns about harmful emissions. This study quantified potentially toxic compounds in the vapor and identified key parameters affecting emissions. Six principal constituents in three different refill "e-liquids" were propylene glycol (PG), glycerin, nicotine, ethanol, acetol, and propylene oxide. The latter, with mass concentrations of 0.4-0.6%, is a possible carcinogen and respiratory irritant. Aerosols generated with vaporizers contained up to 31 compounds, including nicotine, nicotyrine, formaldehyde, acetaldehyde, glycidol, acrolein, acetol, and diacetyl. Glycidol is a probable carcinogen not previously identified in the vapor, and acrolein is a powerful irritant. Emission rates ranged from tens to thousands of nanograms of toxicants per milligram of e-liquid vaporized, and they were significantly higher for a single-coil vs a double-coil vaporizer (by up to an order of magnitude for aldehydes). By increasing the voltage applied to a single-coil device from 3.3 to 4.8 V, the mass of e-liquid consumed doubled from 3.7 to 7.5 mg puff(-1) and the total aldehyde emission rates tripled from 53 to 165 μg puff(-1), with acrolein rates growing by a factor of 10. Aldehyde emissions increased by more than 60% after the device was reused several times, likely due to the buildup of polymerization byproducts that degraded upon heating. These findings suggest that thermal degradation byproducts are formed during vapor generation. Glycidol and acrolein were primarily produced by glycerin degradation. Acetol and 2-propen-1-ol were produced mostly from PG, while other compounds (e.g., formaldehyde) originated from both. Because emissions originate from reaction of the most common e-liquid constituents (solvents), harmful emissions are expected to be ubiquitous when e-cigarette vapor is present.