Hoe wordt een elektronische sigaret gemaakt?

Bijgewerkt op 13 november 2018

Juul (uitgesproken als « bijou ») is snel de populairste elektronische sigaret in de Verenigde Staten geworden in 2015 en heeft momenteel 70% van het marktaandeel. De recente komst van Juul in Canada (september 2018) is een goede gelegenheid om dit nieuwe product te beschrijven, dat door de fabrikant wordt gepresenteerd als een methode ter ondersteuning van het stoppen met roken.

Lees ook : Hoe een autocarrosserie te repareren?

De eerste eigenschap van Juul is het elegante ontwerp: met een lengte van 9,4 cm, een breedte van 1,5 cm en een dikte van 0,8 cm (met een totaal gewicht van slechts 10 g), lijkt het product meer op een USB-stick dan op een elektronische sigaret. Naast dit mooie uiterlijk is de Juul ook extreem eenvoudig te gebruiken: je plaatst gewoon een cartridge (genaamd « Pod ») bovenop het apparaat en zuigt de damp die door het apparaat wordt gegenereerd, zonder het vloeistof te hanteren of op een extra knop te drukken. Elke cartridge bevat 0,7 ml oplossing, bestaande uit propyleenglycol, glycerine, kunstmatige aroma’s en 5% nicotine, wat ongeveer gelijk is aan de hoeveelheid in een pakje sigaretten.

De belangrijkste innovatie van Juul blijft echter de capaciteit om de hoeveelheid nicotine die wordt opgenomen bij het gebruik van traditionele brandbare sigaretten te reproduceren. Zoals weergegeven in figuur 1, zijn de nicotinegehaltes in het bloed die worden gemeten na een trek van de damp geproduceerd door Juul zeer vergelijkbaar met die van een traditionele sigaret en veel hoger dan die van de meeste andere elektronische sigaretten op de markt.

Verder lezen : Hoe uitleg over de elektronische sigaret te vinden?

Figuur 1. Vergelijking van de hoeveelheid nicotine die wordt opgenomen na een trek van verschillende sigarettenmodellen.

Nicotinezouten vs zonder nicotine

De sleutel tot het begrijpen van deze superioriteit van Juul ligt in de chemie van het nicotine-molecuul. In zijn natuurlijke staat is nicotine een zwakke base die spontaan een verbinding aangaat met een zuur om zouten te vormen (monobasisch en dibasisch) (zie figuur versus).

Deze nicotinezouten zijn niet erg vluchtig en worden daarom slecht opgenomen door de longen tijdens de verbranding van tabak; echter, in de jaren 1960 ontdekten chemici van de sigarettenfabrikant Philip Morris dat wanneer tabak met een alkalische oplossing (bijv. ammoniak) werd behandeld, nicotine werd omgezet in een veel vluchtigere vrije base (meer dan 100 keer), wat de opname in de longen en de hersenen aanzienlijk verhoogt. Dit was een enorme doorbraak, want door de geheime manipulatie van de biologische beschikbaarheid van tabaksnicotine werden sigaretten veel verslavender dan voorheen, wat bijdroeg aan het maken van Marlboro, het vlaggenschipmerk van Philip Morris, de populairste sigaret ter wereld.

Vanwege de verhoogde opname door het lichaam is vrije nicotine ook de vorm die kan worden aangetroffen in aanpassingsproducten (kauwgom, aerosolen, pleisters, elektronische sigaretten). Echter, bij elektronische sigaretten heeft dit gebruik het nadeel dat de damp zeer irriterend wordt (vanwege de basische aard van vrije nicotine), wat de hoeveelheid die tijdens het dampen kan worden opgenomen beperkt (zie Figuur 1). Dit probleem raakt vooral zware rokers die op zoek zijn naar hoge doses nicotine om aan hun behoeften te voldoen, en de irritatie of het ongemak veroorzaakt door een hoge concentratie vrije nicotine zal een barrière vormen die de overgang van traditionele sigaretten naar de elektronische versie belemmert.

De elektronische sigaret Juul omzeilt deze beperkingen door nicotinezouten te gebruiken in plaats van het molecuul in zijn vrije vorm. Op het eerste gezicht lijkt dit een verbazingwekkende strategie, aangezien deze zouten bekend staan om minder goed door het lichaam te worden opgenomen dan nicotine in zijn vrije vorm. Echter, tijdens de ontwikkeling van hun product deden de fabrikanten van Juul een verrassende ontdekking: door bepaalde organische zuren te gebruiken voor de vorming van nicotinezouten (in dit geval benzoëzuur), ontdekten ze dat deze zouten konden worden verdampt bij lage temperaturen en dat nicotine werd opgenomen tegen een vergelijkbaar tempo als vrije nicotine. Bovendien verlaagt de aanwezigheid van benzoëzuur de pH van de dampoplossing en veroorzaakt het minder irritatie in de keel, waardoor de gebruiker grotere hoeveelheden nicotine kan inhaleren. Als gevolg hiervan kan de Juul worden beschouwd als de eerste elektronische sigaret die het gevoel van het verbranden van tabak in traditionele sigaretten nauwkeurig nabootst, en kan het dus een interessant hulpmiddel zijn om te stoppen met roken.

Juul is een recente aanvulling op de wereld van elektronische sigaretten, en de effectiviteit ervan op het gebied van stoppen met roken en de gezondheidseffecten moet nog worden vastgesteld. Verschillende studies over elektronische sigaretten tonen aan dat dampen minder giftige en kankerverwekkende verbindingen produceert dan traditionele brandbare sigaretten, en er is geen twijfel dat deze apparaten veel minder schadelijk zijn voor de gezondheid. In die zin kan Juul zelfs superieur zijn aan andere elektronische sigaretten, omdat de hogere nicotineconcentratie de hoeveelheid vloeistof die wordt verbruikt vermindert en het verwarmen op een lagere temperatuur de productie van potentieel giftige verbindingen vermindert.

De belangrijkste zorg die wordt veroorzaakt door de fenomenale groei van de verkoop van Juul blijft de hoge nicotinegehalte, die kan leiden tot verslaving bij gebruikers, vooral bij jongeren. Verschillende recente artikelen hebben gerapporteerd dat Juul zeer aanwezig is op de campussen van Amerikaanse middelbare scholen en universiteiten, wat suggereert dat het veel wordt gebruikt door jongeren, inclusief tieners. Dit gebruik wordt ondersteund door het ontwerp, dat hen in staat stelt het te verbergen voor de autoriteiten en in sommige gevallen zelfs te dampen op school (wat ertoe heeft geleid dat sommige scholen USB-sticks verbieden om het gebruik van Juul te stoppen). De smaken van cartridges zoals « Mango » of « Crème Brulée » zijn ook aantrekkelijk voor een jong publiek, en studies hebben aangetoond dat degenen die roken vaak beginnen met het gebruik van gearomatiseerde tabaksproducten. Of Juul een springplank kan zijn naar traditionele tabak blijft een open vraag, maar het is twijfelachtig dat de meest recente gegevens aantonen dat het percentage roken onder jongeren gestaag afneemt (het percentage Amerikaanse tieners dat in de afgelopen 30 dagen heeft gerookt, is gedaald van 28,3% in 1996 naar 5,9% in 2016).

Hoe dan ook, het is duidelijk dat we uiterst waakzaam moeten blijven en deze nieuwe producten moeten tegenhouden om de opkomst van een nieuwe generatie rokers te bevorderen. Gealarmeerd door het constante toenemen van het aantal Juul-gebruikers, heeft de Amerikaanse FDA onlangs de fabrikanten van het product gevraagd te bewijzen dat hun marketing niet op jongeren is gericht en hun plannen te beschrijven om het gebruik van dit product tot volwassenen te beperken. In reactie op deze verzoeken heeft JUUL Labs beloofd 30 miljoen dollar te investeren in onderzoek en ontwikkeling in de komende drie jaar om het gebruik van Juul door jongeren te verminderen en het product te beperken tot rokers die een minder schadelijk alternatief voor traditionele sigaretten willen. De indruk van de FDA heeft het bedrijf ook aangespoord om zijn populaire smaakcartridges uit de verkooppunten te verwijderen en zijn producten niet langer te promoten voor de media.

Tag : fabricage elektronische sigaret

Hoe wordt een elektronische sigaret gemaakt?