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(Phys.org)—Les cigarettes électroniques ont eu leur part de détracteurs et de partisans depuis leur arrivée sur le marché en 2004. Beaucoup de gens pensent qu'elles sont plus saines que les cigarettes, mais d'autres disent que les effets des vapeurs d'e-cigarette sont en grande partie inconnus. Les organisations médicales ont généralement adopté une approche prudente et ne recommandent pas spécifiquement les cigarettes électroniques pour arrêter de fumer ou comme alternative plus saine au tabagisme.
Un sujet de préoccupation est la quantité d'aldéhydes présents dans la fumée de cigarette électronique. Ces aldéhydes sont présents dans les cigarettes tabac en plus grande quantité que dans les e-cigarettes, mais les niveaux dans les e-cigarettes ne sont toujours pas connus. En outre, le montant qui est considéré comme dangereux pour les maladies cardio-vasculaires (MCV) est un sujet de débat. Certaines études ont montré que même de petites quantités de certains aldéhydes peuvent conduire à la progression des MCV.
Des chercheurs du Tobacco Regulation and Addiction Center de l'Université de Louisville ont effectué des analyses quantitatives des cartouches de cigarettes électroniques plus anciennes (première génération) et plus récentes en utilisant une variété de saveurs. Ils ont utilisé une nouvelle méthode pour piéger les carbonyles réactifs qui sont ensuite stabilisés par une réaction d'oximation. Ils ont découvert que les nouveaux appareils produisaient plus d'aldéhydes nocifs que les cigarettes électroniques de première génération. Leur travail apparaît dans ACS Oméga .
Les cartouches de cigarettes électroniques contiennent des bobines alimentées par batterie qui servent à chauffer et à vaporiser les e-liquides. Sur la base de cette étude, la quantité d'aldéhydes réactifs dans la vapeur d'e-cigarette est en grande partie due à la puissance de la batterie de la cartouche. Plus la puissance de la batterie est élevée, plus les niveaux d'aldéhyde sont élevés. Alors que les aérosols de cigarettes électroniques contiennent des aldéhydes connus pour contribuer aux maladies cardiovasculaires, les niveaux exacts n'ont pas été définitivement déterminés en grande partie à cause des difficultés associées au piégeage et à l'étude des aldéhydes réactifs.
Nouveaux modèles, ou "nouvelle génération, " Les e-cigarettes ont une puissance de batterie plus élevée que les anciennes. De plus, les anciens modèles ont une puissance de batterie fixe (4,6 W) tandis que les modèles de nouvelle génération ont une puissance de sortie variable (9,1 W, 11,7 W, 14,7 W, 16,6 W). Les auteurs voulaient examiner cette nouvelle génération de cigarettes électroniques pour déterminer quantitativement les niveaux d'aldéhydes et déterminer si la saveur des e-liquides fait une différence dans la formation d'aldéhydes. Pour ce faire, ils ont pris en compte la formation d'hémiacétals à partir d'aldéhydes, quelque chose que les études antérieures n'ont pas abordé.
Les aldéhydes les plus préoccupants sont l'acétaldéhyde, acroléine, et le formaldéhyde. Acroléine, en particulier, il a été démontré qu'il fait progresser les MCV, même lorsqu'une personne est exposée à de faibles niveaux. Le formaldéhyde a également été associé à des MCV à de faibles concentrations.
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Les e-liquides sont généralement composés de glycérine et de propylène glycol ainsi que d'un additif aromatique. Glycérine, lorsqu'il est chauffé, forme majoritairement de l'acroléine et du formaldéhyde, tandis que le propylène glycol forme principalement de l'acétone et de l'acétaldéhyde. Certains additifs aromatiques ont montré une formation accrue d'aldéhydes, également.
Ogunwale et al. ont utilisé une approche de capture par microréacteur qu'ils avaient précédemment développée pour obtenir un aperçu précis des niveaux d'aldéhyde dans la vapeur d'e-cigarette. Cette méthode utilise un revêtement de chlorure de 4-(2-aminooxyéthyl)-morpholin-4-ium (AMAH) sur une base de silicium. Les aldéhydes réagissent sélectivement avec l'AMAH pour former une oxime, qui est plus stable et plus facile à étudier qu'un aldéhyde.
Les aérosols ont été générés à l'aide d'un robot fumeur de cigarettes et ont été collectés dans des sacs en Tedlar. Le robot permettait de contrôler la durée de la bouffée, volume de bouffée, et la fréquence des bouffées. Les aérosols ont traversé les microréacteurs à partir des sacs en utilisant un processus d'évacuation et ont ensuite réagi avec l'AMAH. Le composé oxime AMAH a été neutralisé pour former un adduit AMA qui a ensuite été étudié par chromatographie en phase gazeuse.
La première et la prochaine génération de cigarettes électroniques produisaient toutes deux une certaine quantité d'acétaldéhyde, acroléine, et formaldéhyde, mais l'acéaldéhyde et le formaldéhyde étaient à des concentrations plus élevées que l'acroléine. Tous les aldéhydes étaient présents à des concentrations inférieures à celles trouvées dans la fumée de cigarette en utilisant le régime de bouffées intenses de Santé Canada. Notamment, les cigarettes électroniques de nouvelle génération, qui ont un atomiseur de type réservoir, produit des niveaux plus élevés d'aldéhydes et d'acétone. Les auteurs attribuent cela à la puissance de sortie plus élevée de la batterie.
Pour comprendre la topologie de soufflage, Ogunwale et al., utilisé des seringues de 60 ml pour faire varier manuellement la durée et le volume de la bouffée afin de reproduire plus précisément l'utilisation réelle. La durée de bouffée et la saveur particulière ont contribué à la formation d'aldéhydes réactifs, bien que ces facteurs aient joué un rôle moindre que la sortie de la batterie dans la quantité d'aldéhydes présents. Si la durée de soufflage était d'environ 4,0 secondes/bouffée, plus d'aldéhydes étaient présents par rapport à des bouffées plus courtes ou plus longues. L'utilisateur moyen souffle pendant 3,5 à 4,3 secondes.
Finalement, Ogunwale et al. utilisé 1 RMN H pour détecter et quantifier la présence d'hémiacétals formés à partir d'aldéhydes. Ils ont découvert que les hémiacétals ne se formaient dans aucun des arômes de cigarettes électroniques de première génération, et ils ne se sont pas formés dans trois des saveurs de nouvelle génération testées. Une seule saveur testée a formé des hémiacétals avec une puissance de batterie comprise dans la plage d'utilisation normale.
Cette étude fournit des informations précieuses sur la sécurité des cigarettes électroniques. En général, plus la puissance de la batterie est élevée, plus les niveaux d'aldéhyde dans la vapeur sont élevés. certains aldéhydes, comme l'acroléine, acétaldéhyde, et formaldéhyde, ont été montrés pour contribuer aux maladies cardiovasculaires, même à de faibles niveaux. Toutes les cigarettes électroniques testées dans cette étude contenaient une certaine quantité de ces aldéhydes.
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