Кіріспе
Цигареттердегі сүзгі никотин, шаң және көмірқышқыл газын азайтады. Цигарет сүзгісі, сондай-ақ сүзгі ұшы деп те аталады, темекі қағазы, капсулалар және желімдермен қатар цигареттің құрамдас бөлігі болып табылады. Сүзгілер 1950 жылдардың басында енгізілді. Пластикалық целлюлоза ацетаты сүзгісі мен қағаз бөлшектерді ұстап тұру (сүзу) арқылы түтін фазасының бөлшектерін өзгертеді, ал ұсақ бөлінген көміртек газ фазасын өзгертеді (адсорбция). Сүзгілер темекі шегушілердің зиянды химиялық заттарды жұтуын азайту арқылы темекі шегудің зиянды әсерін азайтуға арналған. Зертханалық сынақтар цигарет түтініндегі «шаңның» және никотиннің азаюын көрсетсе де, сүзгілер көміртек оксиді сияқты молекулалық салмағы төмен газдарды жоюда тиімді емес. Бұл өлшенген азаюлардың көпшілігі тек цигарет темекі шегу машинасымен тартылғанда ғана байқалады; адам темекі тартқанда, сүзгі қолданылған-қолданылмаған, бұл қосылыстар өкпеге жіберіледі. 1935 жылдан бастап британдық Molins Machine Co Ltd компаниясы сүзгісі бар цигареттер шығаратын машинаны жасауды бастады. 1954 жылға дейін бұл машина арнайы тауар ретінде қарастырылды, содан кейін өндірушілер оны кеңінен енгізді, дәрігерлер мен зерттеушілердің өкпе аурулары мен темекі шегу арасындағы ықтимал байланыс туралы күмәнді хабарламаларынан кейін. Сүзгіленген цигареттер қауіпсіз деп есептелгендіктен, 1960 жылдары олар нарықты басып алды. Сүзгілі цигареттердің өндірісі 1950 жылы 0,5 пайыздан 1975 жылы 87,7 пайызға дейін өсті. 1930-1950 жылдар аралығында көптеген цигареттер ұзын болды. Қазіргі цигарет нарығында негізінен сүзгілі цигареттер бар. Көптегендері әлі де тығыздалған түрінде жасалады. Сүзгілік талшықтарды ең ірі бес өндіруші – АҚШ-тағы Celanese және Eastman Chemicals, Германиядағы Cerdia, Жапониядағы Daicel және Mitsubishi Rayon. Цигарет тігістерін желімдеу үшін крахмал желімдері немесе эмульсия негізіндегі желімдер қолданылады. Сүзгі тігістеріне ыстық балқытылған және эмульсиялық желімдер қолданылады. Сүзгілерді цигареттерге жабыстыру үшін эмульсиялық желімдер қолданылады. Сүзгі қағазы поливинил спиртімен қапталуы мүмкін.
A cigarette filter, also known as a filter tip, is a component of a cigarette, along with cigarette paper, capsules and adhesives. Filters were introduced in the early 1950s. The plastic cellulose acetate filter and paper modify the particulate smoke phase by particle retention (filtration), and finely divided carbon modifies the gaseous phase (adsorption). Filters are intended to reduce the harm caused by smoking by reducing harmful chemicals inhaled by smokers. While laboratory tests show a reduction of "tar" and nicotine in cigarette smoke, filters are ineffective at removing gases of low molecular weight, such as carbon monoxide. Most of these measured reductions occur only when the cigarette is smoked on a smoking machine; when smoked by a human, the compounds are delivered into the lungs regardless of whether a filter is used. From 1935, Molins Machine Co Ltd a British company began to develop a machine that made cigarettes incorporating the tipped filter. It was considered a specialty item until 1954, when manufacturers introduced the machine more broadly, following a spate of speculative announcements from doctors and researchers concerning a possible link between lung diseases and smoking. Since filtered cigarettes were considered safer, by the 1960s, they dominated the market. Production of filter cigarettes rose from 0.5 percent in 1950 to 87.7 percent by 1975. Between the 1930s and the 1950s, most cigarettes were long. The modern cigarette market includes mainly filter cigarettes that are
Cigarettes filters were originally made of cork and used to prevent tobacco flakes from getting on the smoker's tongue. Many are still patterned to look like cork. The five largest manufactures of filter tow are Celanese and Eastman Chemicals in the United States, Cerdia in Germany, Daicel and Mitsubishi Rayon in Japan. Starch glues or emulsion based adhesives are used for gluing cigarette seams. Hot melt and emulsion based adhesives are used for filter seams. Emulsion based adhesives are used for bonding the filters to the cigarettes. The tip paper may be coated with polyvinyl alcohol.
Түстің өзгеруі
Темекі өнеркәсібі сүзгілеудің өзінен гөрі сүзгілеудің сыртқы көрінісі маңыздырақ екенін анықтады. Қолданылатын целлюлоза ацетатының pH деңгейі өзгертіледі, соның салдарынан темекі түтініне ұшырағанда оның түсі қараңғы болады (бұл 1953 жылы Клод Тиг RJ Reynolds темекі компаниясында жұмыс істеген кезде ойлап табылды). Өнеркәсіп темекінің зияндылығын азайтуға қарамастан, маркетингтік мақсаттар үшін сүзгілердің тиімді болып көрінуін қалады.
Денсаулыққа қауіп төндіреді
1970-ші жылдары темекіге байланысты қатерлі ісіктер және жүрек-қантамыр аурулары туралы эпидемиологиялық мәліметтер, сүзгілі темекі шегушілерде осы аурулардың қаупі төмендеуін көрсетті. 1970-1980 жылдар аралығындағы кейбір зерттеулер ұзақ мерзімді сүзгілі темекі шегушілерде, сүзгісіз темекі шегушілермен салыстырғанда, өкпе қатерлі ісігіне шағу қаупі 20-50% төмендегенін көрсетті (IARC, 1986), бірақ кейінгі зерттеулер сүзгілі және сүзгісіз темекі шегушілерде өкпе қатерлі ісігіне шағу қаупінің шамалас екенін көрсетті. Қауіптің төмендеуі әртүрлі факторларға байланысты, мысалы, жынысы, адамның дене шынықтырумен айналысуы, зерттеу жүргізілген орын, жасы және түзетілмеген және түзетілген есептерді ұсынатын зерттеулерді қарастыру. Салыстырмалы тәуекел бағалаулары темекі тұтынуға байланысты түзетілгені маңызды емес, себебі сүзгілі темекі мен шайырды азайтудың айқын артықшылығы туралы қорытынды жасауға болады. Әртүрлі қосымша темекі сүзгілері ("Water Pik", "Venturi", "David Ross") темекі татуды тоқтатуға немесе шайырды азайтуға арналған құрылғылар ретінде сатылады. Олардың идеясы – сүзгілер шайыр мен никотин деңгейін төмендетіп, темекі шегушіге одан бас тартуға көмектеседі.
Жеңіл темекі
Темекі өнеркәсібі 1960 жылдан бері темекі түтініндегі шайыр мен никотин мөлшерін азайтты. Бұл, таңдалған темекі сорттарын қолдану, ауыл шаруашылығы және кептіру процедураларын өзгерту, қайта құрылған жапырақтарды (қайта өңделген темекі қалдықтары) пайдалану, темекі сабақтарын қосу, темекінің мөлшерін азайту (оны кеңейту арқылы – ісірілген бидай сияқты – «толтыру қабілетін» арттыру) және сүзгілер мен жоғары өткізгіштігі бар қағаздарды қолдану сияқты әртүрлі жолдармен жетістікке қол жеткізілді. Алайда, ішімдік ішетін адам сыраны шараптан немесе спирттен гөрі көбірек ішеді, солайша көптеген темекі шегушілер де темекінің күшіне қарай темекі шегу әдеттерін өзгертеді. Темекі шегу машиналарын қолданып, шайыр мен никотин мөлшерін анықтаудың стандартталған тәсілінен өзгеше, темекі шегуші төмен шайырлы, төмен никотинды темекіге ауысса, ол көбірек темекі шегеді, көбірек сорып алады және тереңірек дем алады. Керісінше, жоғары шайырлы, жоғары никотинды темекі шегу кезінде темекі шегу мен дем алу мөлшері азаяды. Соңғы 50 жылда темекі дизайны мен өндірісіндегі өзгерістерге қарамастан, сүзгілер мен «жеңіл» темекілерді қолдану бір темекіге түсетін никотин мөлшерін азайтпады, сондай-ақ өкпе қатерлі ісігінің таралуын да төмендетпеді (NCI, 2001; IARC 83, 2004; АҚШ Бас дәрігері, 2004). Жылдар өте келе жоғары өнімді темекіден төмен өнімді темекіге көшу, өкпе қатерлі ісігінің патологиясындағы өзгерістерді түсіндіруі мүмкін. Яғни, өкпе қатерлі ісігінің аденокарцинома түрлерінің үлесі артты, ал жалпақ жасушалы қатерлі ісіктердің үлесі азайды. Бұл ісік түрінің өзгеруі төмен өнімді темекілердің жоғары нитрозаминдерді жеткізіп беруімен және темекідегі никотиннің төмен концентрациясын өтеу үшін төмен өнімді темекілерді тереңірек немесе көбірек сорумен байланысты деп есептеледі.
Қауіпсіздік
Целлюлоза ацетаты - уытты емес, иісі жоқ, дәмсіз және нашар тұтанатын пластик. Ол әлсіз қышқылдарға төзімді және минералды және майлы майларға, сондай-ақ мұнайға жақсы тұрақты. Темірленген (яғни, қолданылған/қалдық) темекі мүндерінде 5–7 мг (~ 0,08–0,11 г) никотин болады (бұл жалпы сигареттегі никотин мөлшерінің шамамен 25 пайызы). Целлюлоза ацетаты суды тартады және суда еритін түтін құрамын (көптеген қышқылдар, сілтілер, альдегидтер және фенолдар сияқты тітіркендіретін заттарды) ұстап қалады, ал майда еритін хош иісті қосылыстарды өткізіп жібереді.
Қалдықтар
Сигарет тұмсығы – әлемдегі ең көп кездесетін антропогендік (адам жасаған) қоқыс. Жыл сайын дүние жүзінде шамамен 5,6 триллион темекі шегіледі. Олардың ішінде, шамамен 4,5 триллион тұмсық қоқысқа айналады. Сигарет тұмсығындағы целлюлоза ацетаты бірте-бірте ыдырайды, микропластик сатысынан өтеді. Қоқысқа тасталған сигарет тұмсығының ыдырауы қоршаған ортаның жағдайларына тікелей байланысты. 2021 жылғы шолу мақаласында, целлюлоза ацетатының 45-50% массасы 55 күндік бақыланатын компостықта толыққанды CO2-ге ыдырағаны, ал тағы бір тәжірибеде пилоттық масштабтағы компостта 12 апта ішінде ыдыраудың көрінеусіз болғаны келтірілген. Темекі шегу кезінде, пластик целлюлоза ацетаты талшықтары мен фильтр қағазы темекі түтініндегі әртүрлі химиялық заттарды сіңіреді. Сигарет тұмсықтары тасталғаннан кейін, никотин, сынап, полициклді ароматты көмірсутектер және ауыр металдар сияқты зиянды заттарды қоршаған ортаға бөліп шығарады. Шегілген сигарет тұмсығы мен тұмсықтағы темекі, теңіздік балықтардың (Atherinops affinis) және тұщы су балықтарының (Pimephales promelas) сияқты су организмдері үшін уытты екені дәлелденді. Атмосфералық ылғал, асқазан сөлі, жарық және ферменттер целлюлоза ацетатын сірке қышқылы мен целлюлозаға дейін гидролиздейді. Целлюлоза қышқыл ортада целлобиозаға немесе глюкозаға дейін гидролизденуі мүмкін. Адамдар целлюлозаны қорыта алмайды және оның талшықтарын фекалиямен шығарып тастайды, себебі оларда, керісінше, тіршілік ететін малдар, қояндар, кеміргіштер, термиттер және кейбір бактериялар мен саңырауқұлақтар сияқты целлюлозаны ыдырататын ферменттер (мысалы, целлюлаза) жоқ. Көптеген үкіметтер сигарет фильтрін қоқысқа тастау үшін қатаң жазалар белгіледі; мысалы, Вашингтон штаты сигарет фильтрін қоқысқа тастаған үшін 1025 доллар айыппұл салады. Тағы бір мүмкіндік – жақсырақ ыдырайтын фильтрлерді жасау. Бұл жұмыстың көп бөлігі фотодеградацияның екінші механизмі туралы зерттеулерге негізделген. Дегенмен, өнімді ыдыратуға бейім ету, оны ылғал мен жылуға осал етеді, бұл ыстық және ылғалды түтінге арналған фильтрлерге қолайсыз. Тағы бір зерттеушілер тобы фильтрлердің ішіне тағамдық қышқыл таблеткаларын қосуды ұсынды. Таблеткалар жеткілікті ылғалданған кезде, деградацияны шамамен екі аптаға дейін үдететін қышқылды бөліп шығарады, целлюлоза триацетатын пайдаланудың орнына, және темекі түтінінің өзі қышқылды екенін ескере отырып.
Белсенділенген көмір сүзгісі
Сигарет сүзгісіне белсенді көмірден тұратын сүзгі жүйесі енгізілуі мүмкін. Ацетатты немесе картонды сүзгілердің орнына, ол екі жағынан белсенді көмір орналасқан екі керамикалық қақпақтан құралған, бұл темекі түтініндегі шайыр мен басқа да зиянды заттарды азайтады.