一：电子烟雾化器对身体有害吗

“吸烟有害身体健康”，这是在购买香烟的包装上都能看到的一句话。但提到电子烟，却仿佛是一种比传统香烟要更安全的存在。了解到尼古丁对身体的危害性后，部分人们转而购买电子烟。但“更安全”的电子烟真的是安全的吗？

由于电子烟看似“更安全”，美国虽然禁止了未成年购买传统香烟，却没有禁止他们购买电子烟。这也引发了更多青少年对电子烟跃跃欲试。青少年购买电子烟甚至如“流行病”般蔓延。

令人震惊的是，不仅电子烟在青少年中十分流行，还存在一种名为“pod mod”特殊雾化装置也很受青少年的推崇，这种雾化装置内含有直接由烟叶凝炼的尼古丁，而不是大多数电子烟液中使用的游离烟碱。根据《新英格兰医学杂志》2018 年 9 月 17 日发表的一篇文章，这可能使使用者吸入更高浓度且更容易上瘾的尼古丁。

图 | 医学顶级期刊《新英格兰医学杂志》于 2018 年 9 月 17 日在其官方首页以 Adolescents' Use of “Pod Mod” E-Cigarettes——Urgent Concerns 为篇名发表了其对于青少年电子烟消费的

文中指出，根据密歇根大学去年年底发布的一项美国全国调查显示，有 11％ 的高中毕业生，8％ 的十年级学生和 3.5％ 的八年级学生吸食过或正在吸食尼古丁产品。而最令人担心的是，大部分年轻人认为电子烟的烟油雾化几乎是无害的。这令调查人员匪夷所思，这也充分说明对青少年有关电子烟教育的缺失以及对青少年电子烟销售管控的不到位。

成年人用电子烟戒烟，青少年则通过电子烟成瘾

据据美国疾病控制与预防中心的数据，在美国，成年吸烟群体中有 50% 尝试戒烟。其中，在电子烟作为替代品的帮助下，20% 的戒烟者戒烟成功；而若没有电子烟，只有 12.5% 戒烟者成功戒烟。从产品设计初衷来看，电子烟确实在帮助戒烟方面起到了推动作用。

但另一方面，在美国青少年群体中，只有 8% 的高中青少年抽烟，而 14% 的青少年使用电子烟。对于未尝试过任何香烟的青少年群体，有约 8% 的几率在 6 个月内转变为吸烟者。但在使用过电子烟的青少年群体中，这一概率猛增至 31%。也就是说，在青少年群体中，电子烟并非戒烟的帮手，而是满足青少年对香烟好奇心的工具，以及将对香烟好奇的青少年引导成为吸烟者的跳板。

为解决这一问题，2018 年 9 月 12 日美国食品药品管理局（FDA）宣布了一系列针对向青少年儿童销售电子烟的严厉管制措施。在 FDA 有史以来最大规模的协调执法工作下，该局在美国全国范围内对非法向未成年人销售电子烟产品的零售商，发出了 1300 多封警告信和民事罚款投诉。

图 | FDA 采取多重措施加强对青少年电子烟

美国食品药品管理局局长 Scott Gottlieb 教授在采访中表示，FDA 致力于采用综合治理手段来解决尼古丁成瘾问题。但与此同时，他们也发现，青少年使用电子烟已经达到空前的水平，因此，必须调整综合战略来遏制这种危害巨大的社会现象。他们以打击向未成年人销售电子烟的行为为开端。此后，他们还将重新审视控烟政策。

即使整个控烟政策目前倾向于推进电子烟代替可燃香烟，但这项工作不能以牺牲青少年儿童为代价。他们不能令美国新生代对尼古丁仍产生依赖。在未来几周内，FDA 将根据青少年烟草预防计划采取其他行动，从供货源头以及对青少年的禁烟教育等方面加强管控。

从新的青少年电子烟管控看出，FDA 这项举措，主要是基于防止青少年烟草依赖考虑。但这是否就证明电子烟不存在一些大众没有意识到的危害？

“更安全”的电子烟并不安全

其实，科学界和烟草制造业界一直在争论电子烟“雾化”对人类健康的影响。虽然通过大量对照研究，已经明确电子烟排放物内含有能够致癌的有毒化学物质，但在电子烟内是否存有致病量的有毒物质尚不明确。为了解决这一争论不休的问题，来自美国内华达州里诺市沙漠研究所（DRI）有机分析实验室的 Vera Samburova 教授率领其研究团队进行了详尽的研究，结果证实电子烟内含有足以致病的醛类物质。其研究的最新成果于近期发表在 Toxics 杂志上。

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在了解本文前小编先带大家了解下电子烟的工作原理。当你按压开关时，电池给雾化器加热，雾化器将烟弹里的烟油雾化，随后雾化的烟油被吸烟者吸入肺内。电子烟关键部件雾化器主要是由泡沫镍构成，而对人体影响最大的则是烟弹内储存的烟油。

图 | 电子烟构造图（

最近由沙漠研究所（DRI）和内华达大学 Vera Samburova 研究小组发起的一项试验研究显示，在电子烟雾化过程中，大量的像甲醛一样的致癌化学物质会被人体呼吸道所吸收，这项研究突出了电子烟产生的醛类物质对吸烟者健康所产生的潜在风险。

DRI 大气科学部副研究教授 Vera Samburova 博士表示，目前已经证实醛类物质可通过传统的卷烟对人体产生有害的影响，但由于人们对于电子烟的工作机理了解甚少，很少有研究者针对电子烟进行研究，因此，到现在为止，还没有针对性的研究能够证明电子烟对人体确实存在有害作用，以及是通过何种途径产生毒害的。所以，了解电子烟，或者说了解其在雾化过程中是如何对人体产生作用变得至关重要。

图 | 电子烟呼出气体和背景呼出气体之间的羰基浓度差异（

DRI 研究所的 Samburova 教授和 Andrey Khlystov 教授多年来一直从事于电子烟相关健康问题的研究。2016 年，他们的研究结果证实，电子烟中常用的调味液体在化学分解过程中，会形成对人体有害的醛类物质，这种有毒气体在电子烟雾化过程中被释放出来，进而被吸烟者吸入并发挥其毒性作用。

在最新的这项研究中，Samburova 和她的团队使用她先前和 Khlystov 在工作中的方法，对 12 个吸烟者雾化吸烟前和吸烟后进行了对照研究，进而评估出电子烟雾化吸入对吸烟者的毒性作用。通过这个过程，研究者可以首先获得电子烟刚刚雾化后所产生的醛类物质的量，再测量吸烟者吸烟后呼出有毒气体的量便可获知吸烟者到底吸入多少有毒物质。该研究最有意义的贡献在于测量出吸烟者每吸一口电子烟究竟会有多少有毒物质进入其体内。

图 | 所选羰基化合物（甲醛，乙醛，丙烯醛和乙二醛）的暴露水平（

Samburova 表示，“他们发现，雾化后醛的平均浓度比雾化前高出约 1.5 倍，除此之外，还发现吸烟者在雾化后呼出的醛类物质的浓度比电子烟蒸气中的浓度低数百倍，这表明吸烟者每吸一口电子烟的雾化气体就会有大量的有毒气体进入吸烟者体内”。

该研究结果为下一步研究提供了很好的思路。一方面，该研究的样本量较少，下一步研究应该增大研究的样本量，通过大数据进一步突出电子烟雾化气体中醛类物质在吸入和呼出前后的浓度变化。另一方面，研究者应该将该研究结果与吸烟者常见疾病相结合，用以揭示电子烟所产生的毒性物质是否有与某种疾病确切的相关性。

目前越来越多的研究显示电子烟或者 pod mod 在雾化过程中会产生对身体有害的物质，同时此类尼古丁摄入装置还可能令使用者吸入更高浓度的尼古丁，并产生更强的依赖性。虽在 FDA 等机构已采取措施“重拳”管控青少年使用电子烟，但对青少年烟类知识的普及仍迫在眉睫。中国青少年吸烟者的人数也呈现与日俱增的趋势，在加强管制的同时，更需加强对青少年的正确引导。

后记

与传统烟相比，电子烟不需燃烧，只会产生“蒸气”，不会产生烟、二手烟、三手烟，亦无焦油及一氧化碳。这使部分医学界人士认为其是有潜力的尼古丁替代品，理论上也可以减少部分传统纸烟对身体的影响，以及火灾发生的可能，并让以电子烟替代纸烟的吸烟人士远离纸烟中致癌物。

但这仅能说明，电子烟比传统烟更安全，这不代表电子烟本身一定是安全的。如 NEJM 和Toxics 所述，电子烟可产生醛类致癌物质，并可能导致青少年使用者更易对尼古丁上瘾。虽然目前对电子烟相关的研究仍未获得定论，但这类研究的出现或提出了一些未来电子烟产品的改进方向。

电子烟产品设计初衷或许并未考虑到对戒烟人群外其他人群的影响。但在现实使用当中会遇到更为复杂的情况。因此，如何把握好电子烟这把“双刃剑”，还需使用者理性对待。

二：电子烟雾化器怎么清理

雾化芯是不能沾水的，一般一周一换。 但是也不是完全不能重复利用，如果你想清洗的话要用酒精泡，里面的烟油会慢慢渗出来，因为烟油可以溶于酒精，再等完全晾干，就可以继续用了，虽然雾化效果会比全新的有差距，再没有别的什么影响。

三：电子烟雾化器原理图解

电子烟的发展大致上可以分为两代，第一代电子烟的设计从外型上完全是模仿普通真烟的形状，烟弹是黄色，烟体是白色。包括电池杆，雾化器和烟弹。其缺点是雾化器很容易烧断，另外在更换烟弹的时候，容易伤害到雾化器的尖头部位。日积月累就会完全磨坏，最后导致雾化器不出烟。
第二代电子烟一开始为了克服第一代缺点，采用了一体的设计，扩大了雾化面积，避免了长时间使用导致雾化器不出烟的问题。但它缺点是一次性设计，雾化器和烟弹都无法反复使用，长期使用成本较高。
后面有出现新的设计形式的电子—万次循环雾化器，采用不锈钢柱形内胆，透明强化外壳设计，雾化面积更大及其效果更均匀，可观察烟液剩余量随时添加烟油，反复使用。大大降低了消费者的长期使用成本。
电子烟主要由气流监测器、控制电路、雾化头、LED、锂电池组成。吸烟时控制芯片可监测到气流流动，控制加热雾化头使发出模拟烟雾，没有气流流过体内部时控制芯片进入到待机状态。
外壳为不锈钢，镀铜部分为烟身的螺丝接口，中心为气孔，边沿还有气孔。气流从接口边沿进入烟体，从而使烟体内部有气流。边沿的气孔也可喷发出烟体。内部为加热丝缠绕在圆柱黑色材料上，内阻约3欧。接口外面与VSS相连，中心控制芯片的驱动芯片好。
雾化头内部预装有不同浓度的烟碱液，其雾化方式分为：
1）较高级的雾化方法：经超微雾化泵加压进入雾化室，在高频超声波振动下雾化成0.5-1.5um的烟雾，在由吸入气流组成气溶胶，形成模拟烟雾的气雾。临界雾化条是用加热的方式使用液体表面张力减低至最易雾化的程度，模拟烟雾同时也模拟普通烟雾的温度（50-60摄氏度）。
2）最简单而经济的是用发热丝缠绕在一个柱状耐热材料上，加热丝使侵润在耐热材料上的烟碱长生气体。目前，市面上大部分电子烟都是采用的此种方式，也是本文我们所要介绍的方案。
通用电子烟的工作流程为，当有气流(吸气或呼气)气流穿过唛头，唛头即产生模拟信号。唛头的模拟信号到达一定程度引起中断，唤醒MCU，随即驱动PMOS，加热发热丝喷放烟雾，并且点亮LED。当MCU监测到模拟信号减弱或者消失，停止驱动PMOS和LED，然后监测电池电压，如无到达最低值则睡眠，到达最低值则闪烁LED进行低电压提醒。
因为电路和MCU都无LDO稳压，电池供电时监测电池电压则需要基准电压，所以电路中采用tl431电路提供基准电压。
该框图中锂电池的电压3.3V~4.2V，气流监测可用咪头或直接使用按键。框图中OLED是用来显示电池电压以及功率状态。另外，按键除了有上述气流监测功能外，还可用来唤醒出烟和调整出烟量(发热丝功率)。作为主控单元MCU，EFM8对锂电池过放和欠压保护，充电过程监测和显示，及其过充保护，短路监测等。以下是基于EFM8的电子烟电路原理图。
1）也是通过唛头或者按键唤醒EFM8。
2）唤醒后，首先进行电池电压监测，如电池电压正常，则根据设置值或者默认值，把PWM输出到功率电路，进行选定功率输出，并通过反馈来校准输出功率。如电池电压低于最低电压值，则通过OLED显示提醒。
3）可以通过按键调整输出功率值。
4）USB端口插入后进行判断端口插入后进行判断，决定是否对电池进行充电。
5）独立充电IC进行过冲保护。
6）LED可显示电池电量，当前功率值。
7）在无编程功率输出方案中，发热丝的直接到电池，没有线性功率输出，满电和低电时功率相差甚远，导致出烟量变化太大，严重影响使用者口感.EFM8方案从满电到低电输出功率基本一致。
8）使用者对烟雾量的敏感度不同，固定的输出功率并不合适每一个人，EFM8方案可让使用者可自行设置喷发烟雾量范围。
9）EFM8方案无需专用充电器，手机充电器或电脑USB都可以对电池进行充电。
就芯片本身而言，以EFM8SB10F8为样本分析：
1）ADC精度：EFM8SB10F8内嵌10bitADC，相比其他电子烟方案中使用8bitADC，在监测唛头气流变化和电压判断上更准确。
2）电压监测：EFM8SB10F8有内置LDO，无需外部提供基准电压。
3）MCU功耗：使用芯片内部RTC时候，睡眠平均电流