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多国证实！沸石可强效去除烟草中的致癌物——亚硝胺！

研究人员发现，在烟草自身及烟雾中含有的强致癌物——亚硝胺，对人体危害性极大。对此，多个国家曾试图调整烟草配方，但是仍难以控制亚硝胺含量；若采用其他吸附材料作为香烟滤嘴，则会使烟味变淡，影响消费者口感，而且根本不能解决香烟阴燃时的侧流烟气对于被动吸烟者

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研究人员发现，在烟草自身及烟雾中含有的强致癌物——亚硝胺，对人体危害性极大。对此，多个国家曾试图调整烟草配方，但是仍难以控制亚硝胺含量；若采用其他吸附材料作为香烟滤嘴，则会使烟味变淡，影响消费者口感，而且根本不能解决香烟阴燃时的侧流烟气对于被动吸烟者的吸烟问题。因此如何采用新材料选择性地去除烟气中的亚硝胺等有害物质，成为各国研究人员的主要目标。

近年来，国内外科研机构均发现沸石与亚硝胺有着“不平常”的关系，依托于沸石特殊的物理结构，将沸石作为烟草添加材料及滤嘴材料，可以有效降低烟雾中的亚硝胺含量，帮助人们抵御“二手烟”的侵害；同时最大程度上阻止亚硝胺进入人体，对人体产生危害。目前，沸石作为香烟制备材料，已被中国、美国、日本、韩国等国试验应用，证实其对亚硝胺具有超强的吸附过滤作用，并且不会降低烟草香味，因此具有非常好的市场需求与前景。

世界卫生组织统计，自上世纪四五十年代尤其是七八十年代以来，因吸烟或被动吸烟而导致肺癌及其他与吸烟有关的疾病死亡的人数越来越多，人们已开始逐渐认识到吸烟对身体健康的害处。据统计，我国吸烟人数为3.5亿，居世界之首，而遭受被动吸烟危害的人数更高达5.4亿，其中15岁以下儿童有1.8亿。2000年由吸烟导致的死亡人数近100万，超过了艾滋病、结核、交通事故以及自杀死亡人数的总和。当前，我国吸烟和吸“二手烟”有关的疾病，如：脑中风、冠心病、糖尿病、肺癌和乳腺癌呈明显上升趋势，如不采取措施，预计到2021年底，死亡人数将达到200万。

卷烟烟气组成复杂，含有4800多种化合物，其中某些成份对环境和健康造成的负面影响而使之成为各国面临的难题之一。作为烟气有害物质的重要组成部分的亚硝胺，是一种强化学致癌物，也是吸烟导致癌症的主要因素。据统计，在美国、西欧由烟草中亚硝胺导致的癌症发病率超过30%，由吸烟导致的肺癌发病率高达80%。而亚硝胺发挥自身致癌作用必须先经过细胞色素 P450S的代谢活化，然后与脱氧核糖核酸或其它细胞大分子反应。因此，只要设法去除亚硝胺就能防止它参与新陈代谢，抵抗癌症的威胁。但是卷烟烟气含有化合物众多，要想从中选择性地吸附痕量的烟草特有亚硝胺难度较大，因此烟草添加材料及滤嘴材料不但要选择强吸附性材料，并且还需要对亚硝胺具有较强的分解作用。

【吸附原理】

沸石因具有多规则的细微孔穴结构与强吸附性，因此对挥发性亚硝胺有着巨大的吸附容量；同时，沸石中的阳离子在吸附亚硝胺时扮演着重要的角色，它们围绕着骨架中的铝离子高速运动，使得沸石孔道中形成一个静电场。亚硝胺的分子结构以N–NO 官能团为特征，其中O带有负电荷，容易被沸石孔道里的阳离子通过静电引力相互吸引。因此，亚硝胺通常是先插入其N–NO官能团，然后再整体或部分地被吸附到沸石的细微孔道中。

【特殊选择性】

沸石对于亚硝胺的特殊选择性究竟能够到什么程度？南京大学化学化工学院万密密等人通过试验，采用孔径分别为0.2, 0.3, 0.4和 0.5nm的沸石研究了对亚硝胺吸附去除的效果。在试验中，仅在0.1s内，不同孔径的沸石对于亚硝胺的强竞争吸附力能够严重阻碍了亚硝胺的挥发。并且随着吸附环境温度逐渐上升，则能够让NNN分子愈容易在沸石孔口处被卡住，接着受到内外应力拉扯而被易于分解。