黄延俊，方钲中，张廷贵，黄华发*，韩书磊，叶剑良，蓝洪桥，刘泽春，谢 卫

1.福建中烟工业有限责任公司技术中心，福建省厦门市集美区滨水路298号 361021

2.国家烟草质量监督检验中心，郑州高新技术产业开发区翠竹街6号 450001

3.厦门大学化学化工学院，福建省厦门市思明区思明南路422号 361005

烟碱结构中包含吡啶和吡咯两个含N基团，因此在不同pH条件下存在3种形态：双质子态、单质子态和游离态（图1），解离常数p Ka1和p Ka2分别为3.12和8.02［1］。通常条件下，烟碱主要以单质子态和游离态形式存在［2］。烟碱形态与卷烟烟气的刺激性显著相关［3-4］，游离态烟碱容易穿透上呼吸道黏膜，产生强烈的生理感受或“击喉感”［5］；质子态烟碱产生的感受平顺，因此普遍认为含质子态比例高的烟气烟碱容易进入呼吸道深处，给吸烟者带来更强的生理满足感［6］。随着JUUL等电子烟产品的流行，为了提供与传统卷烟相当的烟碱摄入量，电子烟烟液中烟碱的质量分数被提高至5%甚至更高［7］；与此同时添加于烟液中的有机酸（苯甲酸、乳酸、丙酮酸等）与烟碱生成盐［8］，可调控烟碱形态。

图1 烟碱的3种形态（双质子态、单质子态和游离态）Fig.1 Nicotine in three forms:diprotonated,monoprotonated and free-base

利用烟碱的不同性质均可达到测定游离态烟碱（Free-base nicotine，FBN）的目的，比如通过测定烟草制品的pH，再经过Henderson-Hasselbach公式可快速换算FBN的质量百分比（αfbn）［9］。此外利用烟碱在水相-有机相或液相-气相中的分配，液液萃取法［10-11］或SPME萃取法［12］也可实现游离态和质子态烟碱的分离，但操作较为繁琐，且温度和水分均会干扰测定结果［13］。文献［2，14-15］中所使用的1H NMR方法是一种非破坏性手段，其通过烟碱吡啶环上Ha～Hd和吡咯环上甲基He的化学位移差，可计算得到αfbn。……