关于香烟过滤嘴的作用模型
【戒烟】过滤烟嘴真的有用吗？
【戒烟的方法】过滤烟嘴真的有用吗？关于戒烟，不得不提到一个东西，那就是过滤烟嘴，从百度指数来看，过滤烟嘴嘴每天的平均搜索指数在200区间，且搜索指数跳幅明显，这不仅仅是跟戒烟品牌的宣传同时也跟国家戒烟、控烟的政策有着很大的关系，那么，为什么说戒烟一定要说到过滤烟嘴呢？一：我们来看看过滤烟嘴的发展？过滤嘴是卷烟发展到一定阶段的产物。
过滤嘴最初出现的时候，主要是起装饰作用，几乎没有其他的功能。
随着人们对低害卷烟的最求，过滤嘴逐渐从可有可无的地位，转化为卷烟中不可或缺的一部分，并承担了降焦减害的功能，为了达到降焦减害的功能，过滤嘴正在从普通的单一醋酸纤维过滤嘴，向多重滤嘴，以及多种材料制成的过滤嘴方向发展。
这些新型的过滤嘴正逐渐得到卷烟制造商和消费者的青睐。
2005年，世界卫生组织的烟草控制框架公约生效了，全球的控烟活动增加了，人们的健康意识也大大增强了，过滤嘴的功能已经超出了最初装饰的功能，演变为烟雾粒子减少的机械装置，以减少其中的焦油和尼古丁含量。
焦油指的是卷烟烟雾中包含的微粒。
焦油中包含了4000到5000种化学成分，是烟草不完全燃烧的结果。
除了焦油外，卷烟烟雾中还包含有其他物质，如"蒸汽"、"一氧化碳"等。
卷烟滤嘴能够过滤烟雾成分，不过不是所有的过滤嘴都能去除所有的化学成分。
卷烟过滤嘴能够过滤烟雾中的有害成份：焦油和屁古丁，达到减烟降毒的目的，目前我国卷烟使用的过滤嘴大多为醋酸纤维材质，醋酸纤维的厚度（精细度）决定其过滤效果，为使其达到国家要求，烟草企业也在不断推进醋酸纤维的发展，从最初的厚度1.8登尼尔，达到了现有高级卷烟所使用的5.0登尼尔，但出于成本因素，大量的中低端卷烟还是在使用厚度在1.8到2.0登尼尔的醋酸纤维。
过滤嘴的长度对降低卷烟焦油和尼古丁挥发物方面有着重要作用。
在20年前，过滤嘴通常长为20毫米，而目前，25毫米甚至27毫米和31毫米的过滤嘴都很常见，更多则使用外置滤嘴，长度增加一倍以上。
小鸟烟嘴说明
小鸟烟嘴说明
日本HERB烟嘴设计合理、制作精细。
有一定的吸附降焦的作用。
有兴趣的朋友可以试试。
我现在手上有绿鸟和黄鸟，HERB还有其他的款型。
左边大盒的是绿鸟，右边小盒的黄鸟
绿鸟算HERB的改良型产品了，目前国内烟嘴很多只相当于绿鸟的初代产品。
这个款型的绿鸟号称丝束抓那个添加了维他命绿茶成分，有一定的保健作用。
一盒10只装。
绿鸟也是HERB销量最大的。
市面上有一些山寨货。
购买的时候需要鉴别。
黄鸟的结构就比较精细。
有个绿色的滤焦盘，作用在于快速降低烟气温度，凝结成焦油。
侧面有一个通风孔，可加大进气量，类似烟支滤嘴上的降焦孔。
黄鸟的包装是抽屉式的。
一盒5只装。
但是，有个问题，凡用烟嘴的焦油过滤掉一部分，烟的口味也变淡了。
这个看各人喜好选择了。
塑料过滤烟嘴的原理
塑料过滤烟嘴的原理塑料过滤烟嘴的原理主要涉及到三个方面：过滤烟气中的颗粒物、降低烟气中有害物质的含量以及改善吸烟口感。
下面将详细解释这三个方面的原理。
首先，塑料过滤烟嘴可以过滤烟气中的颗粒物。
烟气中会存在许多微小的颗粒物，例如烟尘、焦油颗粒等。
这些颗粒物对人体呼吸系统非常不利，容易引发咳嗽、哮喘等疾病。
塑料过滤烟嘴通过其内部的一系列层状过滤介质，可以有效地截留这些颗粒物。
具体来说，烟气从烟嘴中通过时，会经过一层细小的网状过滤介质，这层过滤介质能够过滤掉直径大于其孔径的颗粒物。
其次，烟气会通过一层瓶颈状的过渡结构，使烟气流速发生急剧变化，进而导致颗粒物相对于气流产生慢速沉降，并尽可能多地吸附在过滤介质上。
最后，烟气进一步通过一个负载颗粒物的过滤层，这层过滤介质会对烟气中的颗粒物进行更深入的拦截。
综合这些过滤层的作用，塑料过滤烟嘴可以使烟气中的颗粒物含量大大降低，达到净化烟气的效果。
其次，塑料过滤烟嘴可以降低烟气中有害物质的含量。
烟气中会含有大量的有害物质，如焦油、一氧化碳和尼古丁等。
过滤烟嘴的原理主要是通过过滤和吸附作用来达到降低有害物质含量的目标。
具体而言，烟气通过烟嘴时，会依次经过活性炭、多孔陶瓷等吸附介质。
活性炭具有高度的吸附能力，对烟气中的有害物质有很好的吸附作用，使其减少到一定程度。
多孔陶瓷结构可以增加烟气的接触面积，提高吸附效率。
此外，烟嘴内部还可能包含着其他吸附材料，如颗粒状石墨、沸石等，这些材料也能起到降低有害物质含量的作用。
通过这些吸附介质的协同作用，塑料过滤烟嘴可以显著降低烟气中有害物质的含量，使吸烟对人体的危害减少。
最后，塑料过滤烟嘴还可以改善吸烟口感。
多数吸烟者在选择吸烟器具时，会考虑口感是否舒适。
塑料过滤烟嘴在设计时通常采用了特殊的结构与材料，以达到改善口感的效果。
烟气通过过滤烟嘴时，由于材料的特殊性质，可以使烟气中的一些刺激性成分减少，从而使得吸烟口感更加柔和和缓。
此外，烟嘴内部还可以增加一些调节烟气成分的辅助材料，如酸性氧化剂和碳酸铵等。
新型滤嘴知多少
新型滤嘴知多少世界卷烟工业的发展使得卷烟滤嘴趋向高级化，这些滤嘴产品主要用于满足卷烟工业的特殊需要。
卷烟接装嘴可提高吸食安全性，可缓解吸烟与健康的矛盾，减轻吸烟雾的健康损害程度。
按照这样的一条发展路线，世界各国烟草行业更进一步动用最新科技，不断努力开发更有效的卷烟滤嘴，推出了各种新型滤嘴产品，下面介绍几种卷烟滤嘴的最新设计。
生物滤嘴：希腊sekap卷烟厂销售的bf牌卷烟安装了一个所谓的\"生物滤嘴\"，主要万分包括血红素。
科学家称：生物滤嘴卷烟烟气中产生的有害万分比普通卷烟少40倍。
卷烟厂说这种滤嘴对于阴截烟草烟气中的有害物质具有独特的性能。
athens大学生理教授j。
stavridis 在一个发布会上说这种新型滤嘴截留了70%以上的焦油，而卷烟的吃味和香气仍然保持不变。
保健滤嘴：我国研制的市郊卷烟保健滤嘴已获国家专利。
该技术是将芗加入过滤材料中，充分发挥其理化特性，集过滤技术与医疗保健功能于一体。
这项技术与普通卷烟生产线配套可直接生产保健型卷烟，能显著提高各档次卷烟产品质量。
该技术经国际联机检索，处于国内外同类技术领先水平。
ydx--1新型滤嘴：云南银盾卷烟滤嘴棒厂与昆明贵金属研究所大力协作，成功地开发出ydx--1新型滤嘴。
这种滤嘴比一般通用滤嘴多降低焦油2-4mg/支，并能除去烟气中的丙烯醛等有害物，从而减弱了卷烟（特别是低档烟）烟气中的辛辣味，改善了吃味，提高了卷烟质量。
联合效益嘴棒：由菲尔创纳公司研制的联合效益嘴棒是由透气的半贯能开波纺纸包裹醋酸纤维制成的。
它既具有与纤维滤嘴卷烟相同的吸味，又具有较高的焦油截留效率，与普通的醋酸纤维嘴棒相比，在压降相同的条件下，截留性能提高5%--6%，压降越高，则波纹内压力差越大，将有更多的烟气能过波纹内的低压区。
caviflex滤嘴：瑞士的baumgartnerpapiers公司推出了一种含碳滤嘴的新设计--caviflex滤嘴。
iqos结构 -回复
iqos结构-回复IQOS（全称：I Quit Ordinary Smoking）是一种电子烟产品，由瑞士烟草巨头菲利普·莫里斯国际公司于2014年推出。
IQOS是一种烟草加热不燃烧的产品，被认为是一种较为相对无害的替代传统香烟的选择。
本文将一步一步解析IQOS的结构，以便更好地了解这款产品的工作原理。
第一步，我们来看一下IQOS的最基本结构。
IQOS主要由两个主要部分组成：加热器（Holder）和烟草棒（HeatSticks）。
加热器是一个类似于传统香烟过滤嘴的设备，内置加热装置，并且具有电池供电。
它是用户用嘴吸入烟气的部分。
烟草棒是一种类似于香烟的圆柱形烟草制品，而不是传统香烟中的燃烧烟草。
第二步，我们来看一下加热器的具体结构。
加热器由几个主要组件构成。
首先是加热刀（Blade）。
加热刀由陶瓷制成，可以承受高温并快速加热烟草棒。
其次是加热杆（Heating Pin）。
加热杆将热量传递到烟草棒上，从而引发烟草中的化学反应，产生烟气。
最后是空气进出口（AirInlet/Outlet）。
空气通过这些孔流入和流出加热器，形成可吸入的烟气。
第三步，我们来看一下烟草棒的具体结构。
烟草棒由几个主要部分组成。
首先是滤嘴（Filter）。
滤嘴是烟草棒的顶部，类似于一根传统香烟的过滤嘴，起到过滤烟气和降低嘴部接触温度的作用。
其次是烟草棒（Tobacco Stick）。
烟草棒是烟草加热不燃烧技术的核心部分。
它由烟草和其他辅助剂组成，经过特殊的加工工艺制成。
烟草棒的外层经过纸制包装，类似于传统香烟。
第四步，我们来看一下IQOS的工作原理。
当用户将加热器与烟草棒连接并启动后，加热器内的加热刀将开始升温。
当加热刀接触到烟草棒的底部时，烟草棒内的烟草开始受热。
在加热的过程中，烟草中的尼古丁和其他成分被慢慢释放出来，形成可吸入的烟气。
用户可以通过加热器的吸入口吸入这些烟气。
第五步，我们来看一下使用IQOS的注意事项。
烟筒嘴子用途
烟筒嘴子用途烟筒嘴是香烟的一个组成部分，它的主要用途是为抽烟者提供便捷的吸烟方式和改善吸烟体验。
下面将详细介绍烟筒嘴的用途。
首先，烟筒嘴是为了减少直接吸入烟草燃烧产生的有害物质而设计的。
吸烟是一种世界各地都存在的行为，不可否认吸烟有害健康。
烟草中的尼古丁、焦油等有害物质对人体健康是不利的。
而通过使用烟筒嘴，可以通过一定程度上减少尼古丁、焦油的吸入量，从而降低对身体的负面影响。
烟筒嘴的设计能够起到过滤烟雾、冷却烟气的作用，使得抽烟过程中的烟气更加温和，减少了对口腔、喉咙和肺部的刺激。
其次，烟筒嘴还可以改善抽烟体验。
抽烟是一种社交活动，有些人抽烟是为了放松心情，享受抽烟带来的快感。
烟筒嘴作为香烟的一部分，起到了美化、个性化香烟的作用，使得吸烟者更加愿意选择使用烟筒嘴。
烟筒嘴的外观、材质、颜色都有很大的种类选择，可以满足各种吸烟者的需求，使得抽烟过程更加个性化和美观。
同时，烟筒嘴还可以降低烟气对装潢的影响，减少烟褐黄色的沉降和烟垢的产生，保持环境的清洁和美观。
此外，烟筒嘴还有助于减少吸烟者之间的病毒传播和交叉感染风险。
使用烟筒嘴可以避免直接接触香烟的烟嘴，减少在吸烟时病毒、细菌等病原体的传播。
尤其是在公共场所或者多人共享的环境中，使用烟筒嘴可以有效减少交叉感染的风险，有助于保障公共卫生和个人健康。
另外，烟筒嘴还有一定的经济效益。
抽烟是一个长期的行为，呼吸系统的健康与吸烟有密切的关系。
通过使用烟筒嘴减少了尼古丁、焦油等有害物质的吸入，有助于减少抽烟导致的身体健康问题，降低医疗费用和治疗成本。
此外，烟筒嘴可以延长香烟的使用寿命，减少了因烟头燃烧不均匀导致的浪费，有一定的节约效益。
总结起来，烟筒嘴的主要用途是为抽烟者提供便捷的吸烟方式和改善吸烟体验。
通过过滤烟雾、冷却烟气，降低尼古丁、焦油的吸入，减少对身体的伤害；提供美观、个性化的外观，满足吸烟者的需求；减少病毒传播和交叉感染风险；有一定的经济效益，减少医疗费用和烟草浪费。
香烟过滤嘴真的减害吗
本文摘自再生资源回收-变宝网（）香烟过滤嘴真的减害吗自从20世纪50年代，过滤嘴卷烟开始在世界上大部分市场崭露头角，它就被广大烟民所喜爱。
众所周知，尼古丁是香烟中对人体最有害的物质之一，而过滤嘴的作用，就是减少人吸进去和散发出来的尼古丁，因为在尼古丁透过过滤嘴的时候会有一部分有毒气体存留在过滤嘴里。
但这个造福广大烟民的过滤嘴，实际上也存在很多问题，特别是在吸食过程中存在严重的卫生隐患，成为各种传染性疾病的传播源。
为此，有专家提醒经常抽烟的人要注意过滤嘴的使用卫生。
传统的过滤嘴卷烟包装方法存在一个误区，手指直接接触的香烟海绵头，使其成为细菌、污物的载体；几乎所有的人都没意识到吸烟前也应当像吃饭前一样洗手；交往中递烟成为交叉感染各种传染疾病的过程。
据调查推算，在吸烟人群中，一生中所患的各种感染性疾病，40%左右与抽吸过滤嘴香烟有关。
中国香烟年均消费量达92亿多支，估计接触钱币后吸烟的人约占1/3。
各种面值的流通货币大肠杆菌的检出率为87.86%、变形杆菌为46.5%，每张纸币带菌2.7万-8.2万个，每张纸币平均带菌90万个。
自从引进卷烟过滤嘴50多年来，醋酸纤维这种材料就占据了显著的位置。
一般来说，市面上的香烟过滤嘴都是由化学物质醋酸纤维做成的。
然而，当人们手握香烟时，容易把过滤嘴里的纤维瓣弄碎，继而在吸食香烟时，把纤维吸进肺里。
“长期下去，纤维沉积在肺里，对肺部会有一定的伤害”。
美国纽约州布法罗城一家癌症研究所的约翰·波利博士通过显微镜意外地发现，在吸烟的癌症患者被手术切除的肺叶病理组织切片上，有一种闪光的细微杆状体，此乃来自卷烟过滤嘴中沾染了致癌物质的纤维。
这是广大烟民意想不到的事情。
香烟燃烧时产生的烟雾中含有几百种对人体有害的化学成分，特别是焦油、亚硝胺等40多种致癌物质，这已是尽人皆知的常识。
为了不失去市场，烟草制造商想出妙招，给卷烟装上一段过滤嘴，说是这样可阻断有害化学物质吸入体内。
传染病模型—微分方程模型的应用
(日治愈率) 医疗水平
• 降低 s0
的估计
提高 r0
s0 i0 r0 1
s0
i0
s
1
ln s s0
0
忽略i 0
群体免疫
ln s0 ln s
s0 s
模型4
被传染人数的估计
SIR模型
记被传染人数比例 x s0 s
s0
i0
s
模型4
传染病有免疫性——病人治愈 后即移出感染系统，称移出者
SIR模型
假设 1）总人数N不变，病人、健康人和移
出者的比例分别为 i(t), s(t), r(t)
2）病人的日接触率 , 日治愈率, 接触数 = /
建模 s(t) i(t) r(t) 1
需建立 i(t), s(t), r(t) 的两个方程
1
s
1
i
1
i(s)
(s0
i0
)
s
1
ln
s s
i ss0 i0
D
0
i(0) i0 , s(0) s0
P4
s(t)单调减相轨线的方向 im s 1/ , i im t , i 0
P2
P1
P3
s满足
s0
i0
s
1
ln
s s0
1
ln
s s0
0
i0 0, s0 1
x 1 ln(1 x ) 0
s0
i
1x
x<<s0 x(1 s0 2s02 ) 0
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2010年——2011年第二学期 合肥学院数理系
数学建模实验报告书
课程名称： 数学建模 模型名称： 关于香烟过滤嘴的作用模型专业班级： 08数学（2）班 姓 名： 方 超 学 0807022019 关于香烟过滤嘴的作用模型 08数学(2)班 方超 0807022019
摘要：本文通过建立吸烟过程的数学模型，分析机器人在一定的环境下吸入的
毒物量与哪些因素相关，及它们之间的数量表达式的问题.通过比较在有过滤嘴和无过滤嘴的情况下吸入的毒物量，提出降低吸入香烟毒物量的一些措施. 关键词：香烟 烟雾 毒物流量 毒物密度 吸入毒物量 正文 1 问题复述 假设一个机器人在典型的吸烟环境下吸烟，“他”的吸烟动作方式及外部环境在整个过程中不变. 比较在有过滤嘴和无过滤嘴两种情况下，全部吸完与只吸一部分时进入机器人体内的毒物量. 2 模型假设及符号说明
2.1 烟草和烟嘴的长度分别是180lmm和220lmm，香烟总长12lll，
毒物M(mg)均匀分布在烟草中，密度为01/wMl. 2.2 点燃处毒物随烟雾进入空气和香烟穿行的数量比例是':aa，其中0.3a且'1aa.
2.3未点燃的烟草和过滤嘴对烟雾穿行的毒物的吸收率（单位时间内毒物被吸收的比例）分别是常数0.02b和0.08. 2.4 烟雾沿香烟穿行的速度是常数50/vmms，香烟的燃烧速度是u，且vu?.
2.5 一支烟吸完后毒物进入人体的总量（不考虑从空气中的烟雾中吸入的）记作
Q.
3 模型定性分析、建立、求解与结果分析 3.1 定性分析
3.1.1 提高过滤嘴吸收率、增加过滤嘴长度2l、减少烟草中毒物初始含量M，
显然可以降低吸收毒物量Q. 3.1.2 当毒物随烟雾沿香烟穿行的比例a和烟雾速度v减小时预料Q也会降低. 3.1.3 假设条件涉及到其他因素，如烟草对毒物的吸收率b、香烟燃烧的速度u，
对Q的影响就不容易作出估计了.
3.2模型建立 设0t时在0x处点燃，坐标系如图1所示.吸入毒物量Q由毒物穿过香烟的流量确定，后者又与毒物在烟草中的密度有关，为研究这些关系，定义两个基本的函数：
3.2.1毒物流量 (,)qxt表示t单位时间内通过香烟截面x处(0)xl的毒物流量； 3.2.2毒物密度 (,)wxt表示时刻t截面x处单位长度烟草中的毒物含量
1(0)xl.由假设1，0(,)wxtw.
图1 0x处点燃的香烟 如果知道了流量函数(,)qxt，吸入毒物量Q就是xl处的流量在吸一支烟时间内的总和.注意到关于烟草长度和香烟燃烧速度的假设，可以得到
0(,),/TQqltdtlu１ Ｔ＝ (1)
3.2.3 分以下4步计算Q a. 求0t瞬间烟雾携带的毒物单位时间内通过x处的数量(,0)qx.由假设4中关于vu?的假定，可以认为香烟点燃处0x静止不动. 为简单起见，记(,0)()qxqx，考察(,)xxx一段香烟（如图1），毒物
通过x和xx＋处的流量分别是()qx和()qxx＋，根据流量守恒定律这两个流量之差应该等于这一段末未点燃的烟草或过滤嘴对毒物的吸收量，于是假设2、4有
11
(), (0)(() ( )(), ()bqxxlxqxqxxqxlxlv
）－＋＝
其中是烟雾穿过x所需时间.令0得到微分方程 11
(), (0) (), ()bqxxlqvxqxlxlv
＝ （2）
在0x处点燃的烟草单位时间内放出的毒物量记作0H,根据假设1、3、4可以写出方程（2）的初始条件为 000(0), qaHHuw （3）
求解（2）、（3）式先解出1()(0)qxxl，再利用()qx在1xl处的连续性确定1()(0)qxxl.其结果为
1101()01, (0)(), () bxvblxlvvaHexlqxaHeelxl
（4）
b. 在香烟燃烧过程的任意时刻t，求毒物单位时间内通过xl的数量(,)qlt.
因为在时刻t香烟燃至xut处，记此时点燃的药草单位时间放出的毒物量为()Ht，则
()(,)Htuwutt （5）
根据与第1步完全相同的分析和计算可得
11()1()()1(), (,)(), bxutvblutxlvvaHteutxlqxtaHteelxl
（6）
实际上在（4）式中将坐标原点平移至xut处即可得（6）式.由（5）、（6）式能够直接写出
12()(,)(,)blutlvvqltquwuttee （7）
c. 确定(,)uwutt. 因为在吸烟过程中未点燃的烟草不断的吸收烟雾中的毒物，所以毒物在烟草中的密度(,)wxt由初始值0w逐渐增加，考察烟草截面x处x时间内毒物密
度的增量(,)(,)wxttwxt，根据守恒定律它应该等于单位长度烟雾中的毒物被吸收的部分，按照假设2、4有 (,)(,)(,)qxtwxttwxtbtv
令0t并将（5）、（6）式代入得 ()0(,)(,0)bxutvwabuwuttetvwxw
（8）
方程（8）的解为 0'
0'
(,)1()(,)(1)abutvabutvbxbutvvawxtweeeawwuttaea
‘ （9）
其中'=1aa. d. 计算Q. 将（9）代入（7）式得 120
'(,)()bllbutabutvvvvauwqlteeeaea
（10）
最后将（10）代入（1）式得到 '211/0'0(,)(1)labllu
vv
awv
Qqltdteeab （11）
为便于下面的分析将上式化作 12
'11'abl
lv
veQaMeablv
g （12）
记 1'1, ()rablerrvr
（13）
则（12）式可以写作 2()lvQaMer （14）
（13）、（14）是我们得到的最终结果，表示吸入毒物量Q与21,,,,,,aMlvbl等诸多因素之间的数量关系. 3.3 问题的求解
3.3.1分别计算在有过滤嘴的情况下毒物的吸入量1Q和无过滤嘴的情况下毒物
的吸入量2Q： 21
1
'(1)229.838(mg)2lvablQaMev
21
2
'(1)235.421(mg)2blvablQaMev
2
1
20.976286blvQeQ
分析：在有过滤嘴的情况，由 120.9762861QQ可知：过滤嘴可以吸收部分毒物，降低进入吸烟者人体内毒物量. 3.3.2 当香烟的长度变为100lmm且为过滤嘴的情况下，计算全部吸完毒物的吸入量3Q和只吸到180lmm处毒物的吸入量4Q
'031295.84()ablvawvQemgab
‘
'210
4'
1235.44()blablvvawvQeemgab
11341.2565blablvvblablvvQeeQee
分析：在无过滤嘴的情况，由341.25651QQ可知：吸烟者若能少吸一部分香烟，进入体内下毒物量也会明显减少. 4 模型的应用推广和改进方向 本文所研究的香烟过滤嘴模型对实际生活吸烟具有指导意义：通过延长香烟的长度和增强过滤嘴的吸收毒物的性能和长度能有效地降低毒物进入人体的量.本文的数学模型不足之处是建立在理想环境下，实际吸烟的过程复杂而且因人而异.点燃处毒物随烟雾进入空气和沿香烟穿行的数量比例，与吸烟的方式、环境等多种因素有关；烟雾穿过香烟的速度等因素的影响而有所变化.考虑这些因素将会增强模型的准确性.