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Optimization of Analytical Procedure for Hydrogen Cyanide in Mainstream Smoke

Lee, John-Tae   (KT&G Central Research InstituteCC0187146  ); Kim, Hyo-Keun   (KT&G Central Research InstituteCC0187146  ); Hwang, Keon-Joong   (KT&G Central Research InstituteCC0187146  ); Jang, Gi-Chul   (KT&G Central Research InstituteCC0187146  ); Lee, Jeong-Min   (KT&G Central Research InstituteCC0187146  ); Kim, Ick-Joong   (KT&G Central Research InstituteCC0187146  );
  • 초록

    Hydrogen cyanide(HCN), formed from pyrolysis of various nitrogenous compounds such as protein, amino acids and nitrate in tobacco, is present in both the particulate phase and vapor phase of cigarette smoke. Typically the determination of HCN in cigarette smoke has been done through colorimetric and electrochemical techniques, such as fluorescence spectrometry, UV-spectrophotometry (UV), continuous flow analyzer (CFA), capillary GC-ECD and ion chromatography (IC). Most of these techniques are known to be time-consuming and some of them lack specificity or sensitivity. The available results from both our laboratory and reported literatures for 2R4F Kentucky reference cigarette, smoked under ISO condition, show a relatively wide variation ranging from 100 to 120 ug/cig of HCN. Especially, the precision and accuracy of the analytical results of HCN tend to get worse in low tar cigarettes and under intense smoking condition. In this paper, a more optimized analytical methods than previous ones are suggested. This method shows lower detection limit and has improved precision and accuracy, so it is applicable for wide tar level cigarettes under intense smoking condition as well as under ISO smoking condition. Important features of this method are improved sample collection and quantification systems such as the number of trapping units, volume, temperature and type of trapping solution. To avoid volatilization loss of HCN in analyzing mainstream smoke, it is highly recommended that pH values of trapping solutions should be maintained over 11 and cold traps should be used in collecting mainstream smoke.


  • 주제어

    Hydrogen cyanide .   UV-spectrophotometry .   continuous flow analyzer .   capillary GC-ECD .   mainstream smoke.  

  • 참고문헌 (6)

    1. Collins, P. F., Sarji, N. M. and William, J. F. (1973) A trapping system for the combined determination of total HCN and total gas phase aldehydes in cigarette smoke. Beitr. Tobakforsch. Int. 7(2): 73-78 
    2. Juan, X., Hongwu, T., Xiangyang, Y., Shan, D., Zhongda, Y. and Shaomin, L. (2006) Sensitive determination of cyanide in cigarette smoke by capillary GC with a microECD. Chromatographia, 64(9): 609-612 
    3. P. X. Chen, S. C. and Moldoveanu (2003) Mainstream smoke chemical analyses for 2R4F Kentucky reference cigarette. Beitr. Tobakforsch Int, 20(7): 448-458 
    4. Tobacco Control Programme (1999) Health Canada, http://www.hc-sc.gc.ca 
    5. Brunnemann, K. D., Yu, L. and Hoffmann, D. (1977) Chemical studies on tobacco smoke: Gas chromatographic determination of hydrogen cyanide and cyanogens in tobacco smoke. J. Anal. Toxicol. 1(1): 38-42 
    6. Rickert, W. S. and Stockwell, P. B. (1979) Automated determination of hydrogen cyanide, acrolein and total aldehydes in the gas phase of tobacco smoke. J. Automat. Chem. 1: 152-154 

 저자의 다른 논문

  • Lee, John-Tae (11)

    1. 2003 "용매 포집장치가 연기 중 Carbonyl 화합물의 분석에 미치는 영향" 한국연초학회지 = Journal of the Korean society of tobacco science 25 (2): 137~143    
    2. 2004 "이온교환체에 의한 담배 주류연 중 카보닐 화합물의 선택적 흡착 특성 및 흡착 메카니즘 구명" 한국연초학회지 = Journal of the Korean society of tobacco science 26 (2): 159~167    
    3. 2005 "다채널 선형자동흡연장치 부착형 부류연 포집장치의 개발과 평가" 한국연초학회지 = Journal of the Korean society of tobacco science 27 (1): 120~126    
    4. 2005 "Hydrazine 첨착 흡착제에 의한 담배 주류연 중 카보닐 화합물의 선택 흡착 특성" 한국연초학회지 = Journal of the Korean society of tobacco science 27 (2): 178~188    
    5. 2005 "비드형 이온교환체의 합성 및 담배 주류연 중 카보닐 화합물의 선택 흡착 특성" 폴리머 = Polymer (Korea) 29 (1): 74~80    
    6. 2006 "Solid-Phase Extraction을 이용한 담배연기 중 Aromatic Amino의 분석" 한국연초학회지 = Journal of the Korean society of tobacco science 28 (2): 152~157    
    7. 2006 "자외선 축합 가교반응에 의한 DMDHI/WPU 처리 면섬유의 방추가공 특성" 韓國纖維工學會誌 = Textile science and engineering 43 (1): 7~15    
    8. 2006 "Hydrazine 첨착 흡착제의 제조 및 담배 주류연 중 카보닐 화합물의 선택 흡착 특성" 폴리머 = Polymer (Korea) 30 (3): 210~216    
    9. 2007 "Analysis of Acrylamide in Mainstream Cigarette Smoke and Effects of Total Nitrogen and Reducing Sugars on Acrylamide Content" 한국연초학회지 = Journal of the Korean society of tobacco science 29 (2): 140~145    
    10. 2007 "전자스핀공명에 의한 담배연기 중 자유라디칼 측정" 한국연초학회지 = Journal of the Korean society of tobacco science 29 (2): 146~151    
  • 김효근 (12)

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