Kammeruntersuchungen zum Effekt des Passiv-Dampfens beim Einsatz elektronischer Zigaretten

Transkript

1 Kammeruntersuchungen zum Effekt des Passiv-Dampfens beim Einsatz elektronischer Zigaretten Hintergrund Experimentelle Ergebnisse Schlussfolgerungen Ausblick Tobias Schripp, Doreen Markewitz, Erik Uhde, Tunga Salthammer Materialanalytik und Innenluftchemie

2 Die elektronische Zigarette ( e-zigarette )

3 Aufbau einer e-zigarette

4 In den Medien

5 In der Werbung

6 Im Internet

7 Liquids Nicotin Aromenträger 24 mg/10 ml 16 mg/10 ml 11 mg/10 ml 6 mg/10 ml 0 mg/10 ml Aroma (ca. 70 Sorten) Diacetin Triacetin Lösungsmittel: Propylenglykol ( Nebelfluid ) Amaretto Blaue Cola Brandy Cappuccino Champagner Cola Eierlikör Eiscreme Erdnuss Honig Kaffee Karamell Käsekuchen Lakritze Mandel Mokka Rum Sahne Schokolade Whiskey Zuckerwatte

8 Experiment in 8 m³-kammer 8 m³ Prüfkammer mit freiwilliger Raucherin bei LW 0,3 /h 3 Liquids : Apfel, Apfel (1,8 mg Nicotin/mL), Desert Ship (1,8 mg Nicotin/mL) konventionelle Zigarette 6 tiefe Züge in einem Abstand von 1 min Befüllung bzw. Anzünden der Zigarette erfolgte außerhalb der Kammer

9 Experiment in 8 m³-kammer - Aufbau Prüfkammer FMPS (Partikel) AeroLaser (Formaldehyd) Flüchtige org. Verbindungen (VOC): Tenax/Thermodesorption/GC-MS Aldehyde (z.b. Formaldehyd): DNPH/Flüssigchromatographie

10 8 m³-kammer Formaldehyd 120 Formaldehydkonzentration [ppb] e-zigarette, "Liquid 1" e-zigarette, "Liquid 2" e-zigarette, "Liquid 3" Konventionelle Zigarette Zeit [h]

11 8 m³-kammer - Ultrafeine Partikel (5-560 nm) 4e+5 Klassische Tabak-Zigarette Partikelkonzentration [#/cm³] 3e+5 2e+5 1e Zeit [s]

12 8 m³-kammer - Ultrafeine Partikel (5-560 nm) Partikelkonzentration [#/cm³] Züge Zeit [s]

13 8 m³-kammer - Ultrafeine Partikel (5-560 nm) Partikelgrößenverteilung 3e+3 5e+4 Partikelanzahlkonzentration [#/cm³] 2e+3 1e+3 kondensierte SVOCs Zeit [min] Partikelanzahlkonzentration [#/cm³] 4e+4 3e+4 2e+4 1e Zeit [min] feste Partikel Partikeldurchmesser [nm] Partikeldurchmesser [nm] e-zigarette konventionelle Zigarette

14 8 m³-kammer Flüchtige org. Verbindungen VOC (Auswahl) Verbindung E-Cigarette [µg/m³] Liquid 1 Liquid 2 Liquid 3 Tabakzigarette [µg/m³] 1,2-Propanediol (PG) < 1 < 1 < Benzol < 1 < 1 < 1 22 Isopren Formaldehyd Acetaldehyd Propanal < 0.2 < 0.2 <

15 8 m³-kammer Fazit e-zigaretten Emissionen (VOC, Partikel) geringer als bei Tabakzigarette Emission von e-zigarette nur während Ausatmung Aerosol von e-zigaretten hauptsächlich kondensierte (S)VOC Anstieg der Propylenglykol-Konzentration in diesem Fall unwesentlich ( Senkeneffekt ) Partikelverteilung weicht stark von Verbrennungs-Aerosolen ab

16 Partikelverteilung 10 L Glaskammer Kein Raucher Pumpe Statische Alterung des Aerosols Partikel zwischen nm Temperatur: 23 C, 37 C, 50 C Zeit: 1 min, 3 min, 5 min, 7 min, 10 min

17 Partikelverteilung 10 L Glaskammer Alterung für 5 min bei verschiedenen Temperaturen 3.0x C Partikelanzahlkonzentration [#/cm³] 2.5x x x x C 50 C Partikeldurchmesser [nm]

18 Partikelverteilung 10 L Glaskammer Alterung bei 37 C zu verschiedenen Zeiten 3.0x min Particle number concentration [#/cm³] 2.5x x x x min 5 min 7 min 10 min Particle diameter [nm]

19 Zum Weiterlesen

20 Zusammenfassung E-Zigaretten stellen eine neue Quelle für Partikel und flüchtige organische Verbindungen in den Innenraum dar. Die Emissionen sind mengenmäßig geringer für die Umgebung als bei Tabakzigaretten. Während der normalen Nutzung wird kein Formaldehyd freigesetzt. Die Zusammensetzung der Liquids ist meist unbekannt. Passiv-Dampfen ist beim Einsatz von e-zigaretten insbesondere unter dem Aspekt der wahrgenommenen Innenluftqualität zu erwarten. ( Exposition!)

21 Ausblick Toxikologische Untersuchungen notwendig, aber durch den Hersteller! Aufgrund des Variantenreichtums ist eine verallgemeinerte Aussage für e-zigaretten schwierig (Bsp.: selbstgemachte Liquids, unterschiedliche Effektivität bei der Verdampfung, etc.), daher Standards (z.b. AEMSA-Standard) Entwicklung eines Prüfschemas Reduzierung der Emotionalität in der aktuellen Debatte

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