(57)【要約】  本開示は、エアロゾル送達装置から生成されたエアロゾル中の標的化合物を検出するための比色エアロゾル検出装置に関する。比色エアロゾル検出装置は、蒸気の流れが管状ハウジングの中を第１の端部から第２の端部の方向に通過できるように、第１の開放端および第２の開放端を備えた管状ハウジングを含む。第１の開放端は、エアロゾル送達装置のマウスピースに係合するように構成され、第２の開放端は、ユーザが吸引することにより、エアロゾル送達装置によって生成された蒸気の流れを、マウスピースを通して管状ハウジングの中に引き込むことができるマウスピースとして構成される。比色指示薬物質は、管状ハウジングの内部に配置され、管状ハウジングの透明または半透明の部分を通してユーザが見ることができる色の変化によって、蒸気の流れの中の標的化合物の検出を知らせるように構成されている。
2021500549.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マウスピースを有するエアロゾル送達装置と係合するように構成されている比色エアロゾル検出装置であって、比色エアロゾル検出装置は、蒸気の流れが管状ハウジングの中を第１の端部から第２の端部の方向に通過できるように第１の開放端および第２の開放端を有する管状ハウジングを備え、第１の開放端は、エアロゾル送達装置内に生成された蒸気が第１の開放端と流体連通するようにエアロゾル送達装置のマウスピースと係合するように構成され、第２の開放端は、ユーザが吸引することにより蒸気の流れを、マウスピースを通して管状ハウジング内に引き込むことができるマウスピースとして構成されており、また管状ハウジングの少なくとも一部は透明または半透明であり、
比色指示薬物質は、第１の端部と第２の端部との間の管状ハウジングの内部に配置されており、比色指示薬物質は、管状ハウジングの透明または半透明の部分を通してユーザが見ることができる色の変化によって、管状ハウジングを通過する蒸気の流れの中の標的化合物の検出を知らせるように構成されている、比色エアロゾル検出装置。
【請求項２】
管状ハウジングが、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ガラス、ステンレス鋼またはそれらの組み合わせでできている、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項３】
管状ハウジングの透明または半透明部分が、管状ハウジングの長手方向の長さの少なくとも５０％の長さを有し、ハウジングの内部に配置された比色指示薬物質を見せている、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項４】
管状ハウジングの透明または半透明部分が濃度スケールを有する、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項５】
エアロゾル送達装置が電子タバコである、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項６】
比色指示薬物質の上流の管状ハウジング内部の第１の端部に配置されたシーリング要素をさらに備える、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項７】
シーリング要素が、シリコーンまたはゴムでできている、請求項６に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項８】
シーリング要素がガスケットである、請求項７に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項９】
シーリング要素が、エアロゾル送達装置から生成された蒸気の流れの一部が比色エアロゾル装置から大気中に逃げるのを防ぐように、エアロゾル検出装置とエアロゾル検出装置に取り付けられたエアロゾル送達装置との間に緊密なシールを形成するように構成される、請求項６に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１０】
比色指示薬物質が、有機、無機、有機金属、遷移金属錯体またはそれらの組み合わせである、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１１】
比色指示薬物質が、所定量の標的化合物を検出するように特定の分量で存在する、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１２】
比色指示薬物質が、求電子性、求核性または金属含有官能基を含む標的化合物を検出する、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１３】
比色指示薬物質が、多孔質の支持材料の上に配置される、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１４】
多孔質の支持材料が、多孔質粒子、粒子ビーズ、繊維状材料およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１３に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１５】
多孔質の支持材料が、モレキュラーシーブ、シリカゲル、粘土、ガラスビーズ、シリカガラスビーズ、シリカ砂、ガラス繊維、プラスチック繊維、ポリマー繊維、セルロース繊維、紙、膜、有機綿、羊毛、再生セルロースおよびそれらの組み合わせから選択される、請求項１４に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１６】
管状ハウジングの内部の比色指示薬物質が、管状ハウジングの全内部容積の少なくとも約５０％を占める、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１７】
化学的指示薬物質の下流に位置する管状ハウジングの内部に配置された吸着物質をさらに含む、請求項１に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１８】
吸着物質が、活性炭、モレキュラーシーブ、粘土、活性アルミナ、シリカゲル、イオン交換樹脂、ポリエステル樹脂、ポリマーおよびガラス繊維から選択される、請求項１７に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項１９】
管状ハウジングの内部の吸着物質が、管状ハウジングの全内部容積の約５０％を占めるに過ぎない、請求項１７に記載の比色エアロゾル検出装置。
【請求項２０】
蒸気の流れの中の標的化合物を検出するための方法であって、方法が、
エアロゾル装置内に形成されたエアロゾルが蒸気の流れとして比色エアロゾル検出装置の中を通され、比色エアロゾル検出装置によって蒸気の流れの中の１つ以上の標的化合物が検出されるように、請求項１から１９のいずれかによる比色エアロゾル検出装置をエアロゾル装置に合わせて構成することを含む、方法。
【請求項２１】
比色エアロゾル検出装置の管状ハウジングの第１の開放端に、エアロゾル装置が取り付けられ、比色エアロゾル検出装置の管状ハウジングの第２の開放端に、マウスピースが取り付けられる、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
消費者がマウスピースを吸うことにより、エアロゾルが比色エアロゾル検出装置の中を強制的に通される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
比色エアロゾル検出装置を通過するエアロゾルの量が、約２回の吸い量から約４回の吸い量である、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
比色エアロゾル検出装置を通過するエアロゾルが、約１００ｍＬから約２００ｍＬの体積の範囲の量である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
指示薬物質が、所定量の１つ以上の標的化合物が検出されると、特定の色から異なる色への変色を起こす、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
１つ以上の標的化合物が、求電子性官能基または求核性官能基を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
求電子性官能基が、カルボニル基またはオレフィン基を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
１つ以上の標的化合物が、１，３−ブタジエン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、クロトンアルデヒド、メチルエチルケトン、フルフラール、ジアセチル、アセトン、２，３−ペンタンジオンまたはそれらの組み合わせを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
求核性官能基が、カルボキシル基またはヒドロキシ基を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
１つ以上の標的化合物が、酪酸、クレゾール、プロピレングリコールまたはそれらの組み合わせを含む、請求項２９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、吸飲用を意図したエアロゾル、特にタバコから作製された、またはタバコ由来のエアロゾル前駆体から形成されたエアロゾル、または他の方法でタバコを組み込むエアロゾル中の選択した標的化合物を検出するための装置、システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
使用のためにタバコを燃焼させることを必要とする喫煙製品の改良品または代替品として、長年にわたって多くの装置が提案されてきた。このような装置の多くは、紙巻きタバコ、葉巻またはパイプ喫煙と関連がある感覚を提供するが、タバコの燃焼に起因するかなりの量の不完全燃焼物および熱分解生成物を発生させることがないように設計されている。この目的のために、電気エネルギーを利用して揮発性物質を気化させるかまたは加熱するか、あるいはタバコを著しく燃焼させることなく紙巻きタバコ、葉巻またはパイプ喫煙の感覚を提供しようと試みる、多数の喫煙製品、香味発生剤および薬用吸入器が提案されてきた。例えば、参照により本明細書に組み込まれる、Ｒｏｂｉｎｓｏｎ等の米国特許第７，７２６，３２０号明細書、Ｇｒｉｆｆｉｔｈ  Ｊｒ．等の米国特許出願公開第２０１３／０２５５７０２号明細書、およびＳｅａｒｓ等の米国特許出願公開第２０１４／００９６７８１号明細書ならびにＢｌｅｓｓ等の米国特許出願公開第２０１５／０２１６２３２号明細書に記載されている様々な代替喫煙品、エアロゾル送達装置および発熱源を参照されたい。揮発性物質の加熱により生成される蒸気の組成は様々であってよく、一般には揮発性物質の組成に依存する。例えば、揮発性物質の組成は、天然資源（例えば、ニコチン）に由来するいくつかの成分を含有する場合があり、また少量の不純物を含む場合も多い。そのような不純な成分の気化は、その後蒸気の組成の一部になる少量の不純物も同様に気化させる。したがって、気化された不純物の有無について蒸気の組成の分析を行い、それによって揮発性物質の組成（例えばｅ−リキッド（ｅ−ｌｉｑｕｉｄ））の純度に関する貴重な情報を提供することができるスクリーニングツールを入手できることは消費者にとって大きな利益になるであろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７，７２６，３２０号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１３／０２５５７０２号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１４／００９６７８１号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１５／０２１６２３２号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示は、エアロゾル送達装置から生成されたエアロゾル中の選択した標的化合物を検出するための検出装置、システムおよび方法に関し、とりわけ、ユーザによるエアロゾルの吸入に適合されており且つマウスピースを含むエアロゾル検出装置に関する。
【０００５】
エアロゾル送達装置は、喫煙品を含み、より具体的には、エアロゾルの生成のために電気的に発生させた熱を利用することができるエアロゾル送達装置（例えば、一般に電子タバコと呼ばれる喫煙品）を含む。エアロゾル前駆体を加熱するように構成された喫煙品などのエアロゾル送達装置は、エアロゾル前駆体中に存在する少量の不純物（例えば、標的化合物）も気化させる場合がある。本発明の比色エアロゾル検出装置は、比色エアロゾル検出装置内に存在する指示薬物質の特性的な色の変化を示すことにより、エアロゾル中のそのような標的化合物の存在を識別することが可能である。本発明の比色エアロゾル検出装置は、例えば電子タバコなどのエアロゾル送達装置のマウスピースに可逆的に取り付けられ、エアロゾルが比色検出装置を通過するとき（例えば、比較的少ない回数の吸いの後（例えばほんの２から３回の吸いの後））、エアロゾル送達装置から放出されたエアロゾルをスクリーニングするように設計されている。スクリーニングが完了した後、本発明の比色検出装置はエアロゾル送達装置から取り外されことができ、消費者が指示薬物質の色の変化について比色検出装置を視覚的に検査した後、処分されることができる。したがって、本発明の比色検出装置は、対象となる標的化合物に対するエアロゾルの迅速かつ容易な分析を実現し、これにより、ユーザが、エアロゾル送達装置の使用を続けるかどうかの情報に基づいた決定を行うことが可能になる。
【０００６】
マウスピースを有するエアロゾル送達装置と係合するように構成されている比色エアロゾル検出装置であって、比色エアロゾル検出装置は、蒸気の流れが管状ハウジングの中を第１の端部から第２の端部の方向に通過できるように第１の開放端および第２の開放端を有する管状ハウジングを備え、第１の開放端は、エアロゾル送達装置内に生成された蒸気が第１の開放端と流体連通するようにエアロゾル送達装置のマウスピースと係合するように構成され、第２の開放端は、ユーザが吸引することにより蒸気の流れを、マウスピースを通して管状ハウジング内に引き込むことができるマウスピースとして構成されており、また管状ハウジングの少なくとも一部は透明または半透明であり、比色指示薬物質は、管状ハウジングの内部の第１の端部と第２の端部との間に配置されており、比色指示薬物質は、管状ハウジングの透明または半透明の部分を通してユーザが見ることができる色の変化によって、管状ハウジングを通過する蒸気の流れの中の標的化合物の検出を知らせるように構成されている比色エアロゾル検出装置に、本発明の一態様は関する。
【０００７】
いくつかの実施形態では、管状ハウジングは、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ガラス、ステンレス鋼またはそれらの組み合わせで作製される。いくつかの実施形態では、管状ハウジングの透明または半透明部分は、管状ハウジングの長手方向の長さの少なくとも５０％の長さを有し、ハウジングの内部に配置された比色指示薬物質を見せている。いくつかの実施形態では、管状ハウジングの透明または半透明部分は、濃度スケールを有する。いくつかの実施形態では、エアロゾル送達装置は電子タバコである。
【０００８】
いくつかの実施形態では、本発明の比色エアロゾル検出装置は、比色指示薬物質の上流の管状ハウジング内部の第１の端部に配置されたシーリング要素をさらに備える。いくつかの実施形態では、シーリング要素は、シリコーンまたはゴムでできている。いくつかの実施形態では、シーリング要素はガスケットである。いくつかの実施形態では、シーリング要素は、エアロゾル送達装置から生成された蒸気の流れの一部が比色エアロゾル装置から大気中に逃げるのを防ぐように、エアロゾル検出装置とエアロゾル検出装置に取り付けられたエアロゾル送達装置との間に緊密なシールを形成するように構成される。
【０００９】
いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は、有機、無機、有機金属、遷移金属錯体またはそれらの組み合わせである。いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は、所定の量の標的化合物を検出するために特定の分量で存在する。いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は、求電子性官能基、求核性官能基、または金属含有官能基を含む標的化合物を検出する。いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は、多孔質の支持材料の上に配置される。
【００１０】
いくつかの実施形態では、多孔質の支持材料は、多孔質粒子、粒子ビーズ、繊維状材料およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、多孔質の支持材料は、モレキュラーシーブ、シリカゲル、粘土、ガラスビーズ、シリカガラスビーズ、ケイ砂、ガラス繊維、プラスチック繊維、ポリマー繊維、セルロース繊維、紙、膜、有機綿、羊毛、再生セルロース、およびそれらの組み合わせから選択される。いくつかの実施形態では、管状ハウジング内部の比色指示薬物質は、管状ハウジングの全内部容積の少なくとも約５０％を占める。
【００１１】
いくつかの実施形態では、本発明の比色エアロゾル検出装置は、化学的指示薬物質の下流に位置する管状ハウジングの内部に配置された吸着物質をさらに含む。いくつかの実施形態では、吸着物質は、活性炭、モレキュラーシーブ、粘土、活性アルミナ、シリカゲル、イオン交換樹脂、ポリエステル樹脂、ポリマーおよびガラス繊維から選択される。いくつかの実施形態では、管状ハウジングの内部の吸着物質は、管状ハウジングの全内部容積の約５０％を占めるに過ぎない。
【００１２】
本発明の別の態様は、蒸気の流れの中の標的化合物を検出するための方法であって、この方法は、エアロゾル装置内に形成されたエアロゾルが蒸気の流れとして本発明の比色エアロゾル検出装置の中を通されて比色エアロゾル検出装置によって蒸気の流れの中の１つ以上の標的化合物が検出されるように、この比色エアロゾル検出装置をエアロゾル装置に合わせて構成することを含む方法に関する。いくつかの実施形態では、比色エアロゾル検出装置の管状ハウジングの第１の開放端に、エアロゾル装置が取り付けられ、比色エアロゾル検出装置の管状ハウジングの第２の開放端に、マウスピースが取り付けられる。いくつかの実施形態では、消費者がマウスピースを吸うことにより、エアロゾルが比色エアロゾル検出装置の中を強制的に通される。いくつかの実施形態では、比色エアロゾル検出装置を通過するエアロゾルの量は、約２回の吸い量から約４回の吸い量である。いくつかの実施形態では、比色エアロゾル検出装置を通過するエアロゾルは、約１００ｍＬから約２００ｍＬの体積の範囲の量である。
【００１３】
いくつかの実施形態では、指示薬物質は、所定量の標的化合物（複数可）が検出されたとき、特定の色から異なる色への変色を起こす。いくつかの実施形態では、標的化合物（複数可）は、求電子性官能基または求核性官能基を含む。いくつかの実施形態では、求電子性官能基は、カルボニル基またはオレフィン基を含む。いくつかの実施形態では、標的化合物は、１，３−ブタジエン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、クロトンアルデヒド、メチルエチルケトン、フルフラール、ジアセチル、アセトン、２，３−ペンタンジオンまたはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、求核性官能基は、カルボキシル基またはヒドロキシ基を含む。いくつかの実施形態では、標的化合物は、酪酸、クレゾール、プロピレングリコールまたはそれらの組み合わせを含む。
【００１４】
本開示は、限定ではなく、以下の実施形態を含む。
【００１５】
実施形態１：マウスピースを有するエアロゾル送達装置と係合するように構成される比色エアロゾル検出装置であって、比色エアロゾル検出装置は、蒸気の流れが管状ハウジングの中を第１の端部から第２の端部の方向に通過できるように第１の開放端および第２の開放端を有する管状ハウジングを備え、第１の開放端は、エアロゾル送達装置内に生成された蒸気が第１の開放端と流体連通するようにエアロゾル送達装置のマウスピースと係合するように構成され、第２の開放端は、ユーザが吸引することにより蒸気の流れを、マウスピースを通して管状ハウジング内に引き込むことができるマウスピースとして構成されており、また管状ハウジングの少なくとも一部は透明または半透明であり、比色指示薬物質は、管状ハウジングの内部の第１の端部と第２の端部との間に配置されており、比色指示薬物質は、管状ハウジングの透明または半透明の部分を通してユーザが見ることができる色の変化によって、管状ハウジングを通過する蒸気の流れの中の標的化合物の検出を知らせるように構成されている、比色エアロゾル検出装置。
【００１６】
実施形態２：管状ハウジングは、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ガラス、ステンレス鋼またはそれらの組み合わせでできている、先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００１７】
実施形態３：管状ハウジングの透明または半透明部分は、管状ハウジングの長手方向の長さの少なくとも５０％の長さを有し、ハウジングの内部に配置された比色指示薬物質を見せている、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００１８】
実施形態４：管状ハウジングの透明または半透明部分は濃度スケールを有する、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００１９】
実施形態５：エアロゾル送達装置は電子タバコである、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２０】
実施形態６：比色指示薬物質の上流の管状ハウジング内部の第１の端部に配置されたシーリング要素をさらに備える、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２１】
実施形態７：シーリング要素は、シリコーンまたはゴムでできている、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２２】
実施形態８：シーリング要素はガスケットである、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２３】
実施形態９：シーリング要素は、エアロゾル送達装置から生成された蒸気の流れの一部が比色エアロゾル装置から大気中に逃げるのを防ぐように、エアロゾル検出装置とエアロゾル検出装置に取り付けられたエアロゾル送達装置との間に緊密なシールを形成するように構成される、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２４】
実施形態１０：比色指示薬物質は、有機、無機、有機金属、遷移金属錯体またはそれらの組み合わせである、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２５】
実施形態１１：比色指示薬物質は、所定量の標的化合物を検出するように特定の分量で存在する、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２６】
実施形態１２：比色指示薬物質は、求電子性官能基、求核性官能基または金属含有官能基を含む標的化合物を検出する、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２７】
実施形態１３：比色指示薬物質は、多孔質の支持材料上に配置されている、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２８】
実施形態１４：多孔質の支持材料は、多孔質粒子、粒子ビーズ、繊維状材料およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００２９】
実施形態１５：多孔質の支持材料は、モレキュラーシーブ、シリカゲル、粘土、ガラスビーズ、シリカガラスビーズ、シリカ砂、ガラス繊維、プラスチック繊維、ポリマー繊維、セルロース繊維、紙、膜、有機綿、羊毛、再生セルロースおよびそれらの組み合わせから選択される、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００３０】
実施形態１６：管状ハウジング内部の比色指示薬物質は、管状ハウジングの全内部容積の少なくとも約５０％を占める、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００３１】
実施形態１７：化学的指示薬物質の下流に位置する管状ハウジングの内部に配置された吸着物質をさらに含む、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００３２】
実施形態１８：吸着物質は、活性炭、モレキュラーシーブ、粘土、活性アルミナ、シリカゲル、イオン交換樹脂、ポリエステル樹脂、ポリマーおよびガラス繊維から選択される、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００３３】
実施形態１９：管状ハウジングの内部の吸着物質は、管状ハウジングの全内部容積の約５０％を占めるに過ぎない、任意の先行する実施形態の比色エアロゾル検出装置。
【００３４】
実施形態２０：蒸気の流れの中の標的化合物を検出するための方法であって、方法は、エアロゾル装置内に形成されたエアロゾルが蒸気の流れとして比色エアロゾル検出装置の中を通され、比色エアロゾル検出装置によって蒸気の流れの中の１つ以上の標的化合物が検出されるように、任意の先行する実施形態による比色エアロゾル検出装置をエアロゾル装置に合わせて構成することを含む、方法。
【００３５】
実施形態２１：比色エアロゾル検出装置の管状ハウジングの第１の開放端に、エアロゾル装置が取り付けられ、比色エアロゾル検出装置の管状ハウジングの第２の開放端に、マウスピースが取り付けられる、任意の先行する実施形態の方法。
【００３６】
実施形態２２：消費者がマウスピースを吸うことにより、エアロゾルは比色エアロゾル検出装置の中を強制的に通される、任意の先行する実施形態の方法。
【００３７】
実施形態２３：比色エアロゾル検出装置の中を通過するエアロゾルの量は、約２回の吸い量から約４回の吸い量である、任意の先行する実施形態の方法。
【００３８】
実施形態２４：比色エアロゾル検出装置を通過するエアロゾルは、約１００ｍＬから約２００ｍＬの体積の範囲の量である、任意の先行する実施形態の方法。
【００３９】
実施形態２５：所定量の１つ以上の標的化合物が検出される際、指示薬物質は特定の色から異なる色への変色を起こす、任意の先行する実施形態の方法。
【００４０】
実施形態２６：１つ以上の標的化合物は、求電子性官能基または求核性官能基を含む、任意の先行する実施形態の方法。
【００４１】
実施形態２７：求電子性官能基は、カルボニル基またはオレフィン基を含む、任意の先行する実施形態の方法。
【００４２】
実施形態２８：１つ以上の標的化合物は、１，３−ブタジエン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、クロトンアルデヒド、メチルエチルケトン、フルフラール、ジアセチル、アセトン、２，３−ペンタンジオンまたはそれらの組み合わせを含む、任意の先行する実施形態の方法。
【００４３】
実施形態２９：求核性官能基は、カルボキシル基またはヒドロキシ基を含む、任意の先行する実施形態の方法。
【００４４】
実施形態３０：１つ以上の標的化合物は、酪酸、クレゾール、プロピレングリコールまたはそれらの組み合わせを含む、任意の先行する実施形態の方法。
【００４５】
本開示のこれらおよび他の特徴、態様、および利点は、以下に簡単に説明される添付の図面と共に以下の詳細な説明を読むことから明らかになるであろう。本発明には、上記の実施形態の２つ、３つ、４つまたはそれ以上の任意の組み合わせのみならず、このような特徴または要素が本明細書の特定の実施形態の説明において明示的に組み合わされているかどうかに関わらず、本開示に記載される２つ、３つ、４つまたはそれ以上の特徴または要素の組み合わせも含まれる。本開示は、開示された発明のいずれかの分離可能な特徴または要素が、その様々な態様および実施形態のいずれかにおいて、前後関係が明らかにそうではないことを示さない限り、組み合わせ可能であるように意図されるように見なされるように、全体的に読まれることが意図されている。本発明の他の態様および利点は、以下から明らかになるであろう。
【００４６】
上記の一般的な用語で本開示をこのように説明してきたが、ここで添付の図面を参照されたい。これらの図面は必ずしも一定の縮尺で描かれてはいない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本開示の様々な実施形態による比色エアロゾル検出装置の部分切欠き図である。
【図２】本開示の実施形態による指示薬管の断面図である。
【図３】本開示の実施形態による、エアロゾル送達装置内で利用され得る様々な要素を含むカートリッジおよび制御本体を備えるエアロゾル送達装置の断面図である。
【図４】本発明による比色エアロゾル検出装置が取り付けられたエアロゾル送達装置の図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
本開示は、その例示的な実施形態を参照して以下にさらに十分に説明される。これらの例示的な実施形態は、この開示が徹底的かつ完全であり、そして開示の範囲を当業者に十分に伝えるように記載されている。実際、本開示は多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載の実施形態に限定されるように解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示が適用可能な法的要件を満たすように提供されている。本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」は、前後関係が明らかにそうでないと指示しない限り、複数の変形を含める。
【００４９】
本開示は、エアロゾル送達装置内のエアロゾル前駆体から生成されたエアロゾル中の選択された標的化合物を検出するための比色検出装置に関する。例えば、電子タバコなどのエアロゾル送達装置は、エアロゾルを生成するためのエアロゾル前駆体としてｅ−リキッドを使用する。多くの場合、市販のｅ−リキッドには、微量な不純物が含まれており、この微量な不純物は、ｅ−リキッドの気化中に気化する。比色検出装置を使用した、ｅ−リキッド中のこのような微量な不純物の有無および／またはｅ−リキッドの気化からの有害な、および潜在的に有害な成分（ＨＰＨＣ）の形成の検出は、消費の前に、市販のｅ−リキッドの化学的組成および品質（例えば、純度）に関する貴重な情報を消費者に提供する。
【００５０】
通常、比色エアロゾル検出装置は、不純物（例えば、ｅ−リキッド不純物またはＨＰＨＣなど）についてエアロゾルをスクリーニングする際に、エアロゾル送達装置（例えば、電子タバコなど）に可逆的に取り付けられ、このような不純物は多くの場合標的化合物と呼ばれる。エアロゾル送達装置に取り付けられると、送達装置によって生成された蒸気は、検出装置を通過する。この検出装置は比色指示薬物質を含んでいる。この物質は、標的化合物の検出時に変色反応を起こす。この変色反応は、消費者によって見られることができる。エアロゾルのスクリーニングが完了すると、比色エアロゾル検出装置は処分される。比色検出装置およびエアロゾル送達装置は、以下により詳細に記載される。
【００５１】
比色エアロゾル検出装置
本開示の比色エアロゾル検出装置は一般に、ハウジングと呼ばれる場合もある外側本体またはシェル内に設けられたいくつかの構成要素を含む。外側本体またはシェルの全体の設計は様々であってよく、比色エアロゾル検出装置の全体のサイズおよび形状を形成し得る外側本体の様式または構成も様々であり得る。典型的には、細長い本体を、単一の一体成形のハウジングから形成することができる。例えば、比色エアロゾル検出装置は、実質的に管状の形状であり得る単一の細長いシェルまたは本体を備えることができる。管状の細長いシェルまたは本体の、直径および長さは様々であり得るが、この直径および長さは、典型的には、管状ハウジングの内側に配置される構成要素の数および各構成要素のサイズに依存する。いくつかの実施形態では、比色エアロゾル検出装置の外側ハウジングまたはシェルは、実質的に管状の形状ではないが、実質的により大きな寸法に形成される場合もある。例えば、単一の一体成形のハウジングまたはシェルは、マウスピースを含むようにさらに構成することができる。
【００５２】
本開示の比色エアロゾル検出装置は、追加の構成要素を備えており、これらはハウジング内に収容される。例えば、特定の実施形態において、追加の構成要素は、シーリング要素（例えば、ガスケット）、少なくとも１つの比色指示薬物質、吸着物質および指示薬管を含む。本開示の比色エアロゾル検出装置内の構成要素のより具体的な形態、構成および配置は、以下に提供されるさらなる開示に照らして明らかであろう。
【００５３】
比色エアロゾル検出装置１０の１つの例示的な実施形態が、図１に提供されている。第１の開放端１および第２の開放端２を有する単一の管状ハウジング９が示されている。第１の開放端１は、エアロゾル送達装置のマウスピースと係合するように構成され、管状ハウジング９の第１の端部１の内側に配置された任意選択のシーリング要素３を含むことができる。第２の開放端２は、マウスピース４として構成され、消費者はマウスピース４を吸うことができる。
【００５４】
管状ハウジングは、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ガラス、ステンレス鋼またはそれらの組み合わせなどの任意の適切な材料から作製されるが、これらに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、管状ハウジング全体が透明または半透明である。いくつかの実施形態では、管状ハウジングの一部のみが透明または半透明である。管状ハウジングの半透明または透明部分は、管状ハウジングの長手方向の長さの約５％から約９５％、約１５％から約９０％、または約２５％から約７５％（例えば、長手方向の長さの（上限は１００％で）少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％または少なくとも９０％）の範囲に及ぶ長さを有する。管状ハウジングの半透明または透明部分は、管状ハウジングの横方向の長さの約５％から約９５％、約２５％から約９０％、または約３５％から約７５％（あるいは管状ハウジングの横方向の長さの（上限は１００％で）少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、または少なくとも９０％））の範囲に及ぶ横方向の長さを有する。いくつかの実施形態では、管状ハウジングの内部に配置された比色指示薬物質は、ハウジングの半透明または透明な部分を通して見ることができる。管状ハウジングの半透明または透明な部分５はまた、濃度スケール６を含んでもよく、濃度スケール６は、半透明または透明な部分５の内部に、または半透明または透明な部分５の両側に印刷され得る、または他の方法で貼り付けることができる。濃度スケールによって表示される単位は様々であり得る。例えば、濃度スケールは、１００万分の１（ｐｐｍ）などの単位を有することができる。いくつかの実施形態では、濃度スケールは、印刷された着色インクで視覚化される。
【００５５】
シーリング要素３は、比色エアロゾル検出装置の第１の開放端がエアロゾル送達装置のマウスピースに取り付けられる際、使用中に緊密なシールを形成するように構成され得る。詳細には、シーリング要素は、エアロゾル送達装置の様々なサイズのマウスピースが管状ハウジングに嵌合して、２つの構成要素（すなわち、エアロゾル検出装置とエアロゾル送達装置）の間に緊密なシールを形成することができるように設計されている。シーリング要素は、緊密なシールを形成するために当技術分野で知られている任意の材料または材料の組み合わせで作製することができる。例えば、そのような材料には、これらに限定するものではないが、紙、ゴム、シリコーン、金属、コルク、フェルト、ネオプレン、ニトリルゴム、ガラス繊維、ポリテトラフルオロエチレン（別名ＰＴＦＥまたはテフロン（登録商標））、プラスチックポリマー（ポリクロロトリフルオロエチレンなど）またはそれらの組み合わせが含まれる。いくつかの実施形態では、シーリング要素は、ゴムまたはシリコーンでできている。
【００５６】
シーリング要素の形状は様々な場合があり、検出装置のハウジングの第１の端部とエアロゾル送達装置のマウスピースとの間に緊密なシールを形成する内側ハウジングの三次元形状を、シーリング要素の形状は補完するように設計される。いくつかの実施形態では、シーリング要素は、中空の内部断面を有する実質的に円形の形状を有する。シーリング要素の中空の内部断面の形状は、典型的には円形である。例えば、シーリング要素の中空の内部断面の形状は、円形または楕円形である。中空の内部断面の直径は様々であり得る。例えば、幅広の直径の中空の内部断面は、より小さな直径の中空の内部断面よりも、エアロゾル送達装置によって生成されたより多くの量のエアロゾルが検出装置内に進むことを可能にする。いくつかの実施形態では、直径の中空の内部断面のサイズは、比色エアロゾル検出装置の中に入っていくエアロゾルの量をある程度決定する。いくつかの実施形態では、シーリング要素は、ガスケットまたはＯリングである。
【００５７】
比色エアロゾル検出装置１０はまた、少なくとも１つ以上の比色指示薬物質７を含むこともでき、これらは、管状ハウジング９の内側のシーリング要素３の上流に配置される。管状ハウジングの内部に配置される比色指示薬物質の量は様々であり得るが、典型的には管状ハウジングの全内部容積の約１０％から約９８％、約２０％から約９５％、約３０％から約９０％、約４０％から約８５％、約５０％から約８０％（あるいは管状ハウジングの全内部容積の少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％）を占める。比色指示薬物質は、一般に、気相成分（例えば、標的化合物）に曝されたとき変色反応を起こすことができる物質を含む。いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は有機または無機である。市販される例示的比色指示薬物質の例としては、Ｓｅｎｓｉｄｙｎｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｈｅａｌｔｈ  ａｎｄ  Ｓａｆｅｔｙ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ（例えば、ＲＡＥシステム比色ガス検知管）から販売されている材料が挙げられる。
【００５８】
いくつかの実施形態では、比色指示薬物質と標的化合物の変色反応は、比色指示薬物質の原子と標的化合物の原子と間に共有結合を形成する（不可逆的相互作用と見なされることが多い）、または比色指示薬物質の原子と標的化合物との間に非共有結合を形成する（可逆的相互作用と見なされることが多い）。比色指示薬物質の例示的なタイプには、これらに限定するものではないが、酸塩基指示薬物質（例えば、ｐＨ指示薬）、酸化還元指示薬物質、錯滴定指示薬物質および反応ベースの指示薬物質が含まれる。比色指示薬物質の量は、様々であってよく、通常、比色指示薬物質の化学的性質および／または検出が望まれる標的化合物の量に依存する。比色指示薬物質の化学的性質は、例えば、標的化合物を検出できる官能基の付加量および／または標的化合物との官能基の反応性であり、検出が望まれる標的化合物の量は、例えば、指示薬物質の色の変化により、または所定の容積のエアロゾル中の標的化合物の濃度の測定により存在を検出するために政府機関により許容される標的化合物の最小量である。例えば、所定の量の標的化合物を検出することができる官能基の高い付加量を含む比色指示薬物質の量は、同じ所定の量の標的化合物の量を検出することができる官能基をより低い付加量で有する比色指示薬物質の量よりも少なくなるであろう。いくつかの実施形態では、比色指示薬物質の量は、比色指示薬物質の色の変化をもたらす、標的化合物の官能基と反応することができる官能基の反応性に依存している。例えば、標的化合物の官能基に対して高い反応性の官能基を持つ比色指示薬物質の量は、両方の比色指示薬物質の付加量が同一であるならば、標的化合物の官能基に対して反応性が低い官能基を持つ比色指示薬物質の量よりも少なくなるであろう。
【００５９】
いくつかの実施形態では、指示薬物質の量は、検出されるべき所与のエアロゾル体積中の標的化合物の量または標的化合物の濃度に依存する。例えば、検出されるべき標的化合物の所望の量は、所定の量（すなわち、最小量）であってよく、これが比色指示薬物質によって検出されたとき、（所定の量の）標的化合物の有無を識別する。そのような所定の量の標的化合物を識別するための指示薬物質の量は、上記の指示薬物質の化学的性質に依存し得るが、これに限定されるものではない。
【００６０】
いくつかの実施形態では、指示薬物質の量は、所定の体積のエアロゾル中に存在する標的化合物の濃度を測定するように設計される。例えば、所定量のエアロゾルが、図１に示される空気流に従って管状ハウジング９の内部に配置された比色物質７のベッドを通過すると、比色指示薬物質を含むベッドの一部が、標的化合物を検出する際に変色する。特に、色が変化する指示薬物質のベッドの一部は、比色指示薬装置の第１の開放端に配置されており、このベッドの一部は、狭い着色帯として視覚化される。エアロゾル体積中で検出される標的化合物の濃度が増大すると、ベッド内のより多くの指示薬物質が濃度に依存するようにして標的化合物と反応するため、指示薬物質の着色帯の幅が拡大する。したがって、検出されている標的化合物の濃度は、変色を起こした比色指示薬物質のベッドの着色帯の幅によって視覚化され、この変色は、管状ハウジング９の外側に設けられた濃度スケール６に対応する。
【００６１】
いくつかの実施形態では、比色指示薬物質７は、図２に示されるように、第１の開放端１３および第２の開放端１４を有する指示薬管１１の内部に配置される。指示薬管１１は、半透明または透明である任意の材料で作製することができる。いくつかの実施形態では、指示薬管１１は、これらに限定するものではないが、ポリプロピレン、ポリカーボネートまたはガラスで作製される。いくつかの実施形態では、指示薬管１１の第１の開放端１３および／または第２の開放端１４は、指示薬管１１の内部に配置されたガス透過性材料１４および／または１５をそれぞれ任意選択で含むことができる。ガス透過性材料１４および／または１５の形状は様々であってよく、一般に、指示薬管１１の内側の三次元形状を補完するように設計されている。例えば、いくつかの実施形態では、ガス透過性材料１５および／または１６の三次元形状は、指示薬管１１の内径とほぼ同じ寸法を有する円形パッドの形状である。ガス透過性材料１５および／または１６は、指示薬物質７を指示薬管１１の内部に維持しながらエアロゾルを通過させるガス透過性である、当技術分野において知られている任意の材料または材料の組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、第１の開放端１３のみがガス透過性材料１５を含む。いくつかの実施形態では、第２の開放端１４のみがガス透過性材料１６を含む。いくつかの実施形態では、第１の開放端１３および第２の開放端１４は、それぞれガス透過性材料１５および１６を含む。いくつかの実施形態では、ガス透過性材料１５および１６は同一である。いくつかの実施形態では、ガス透過性材料１５および１６は異なる。いくつかの実施形態では、ガス透過性材料１５および／または１６は、スクリーンまたはメッシュ材料である。指示薬の内部に配置された比色指示薬物質の量は様々であり得るが、通常は管状ハウジングの全内部容積の約１０％から約９８％、約２０％から約９５％、約３０％から約９０％、約４０％から約８５％、約５０％から約８０％（または指示薬管の全内部容積の少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％を占める。図２に示されるような指示薬管１２は、図１に示されるエアロゾル検出装置のシーリング要素３の上流の管状ハウジング９の内部に挿入され得る。指示薬管１１の直径は様々であり得るが、典型的には、管状ハウジング９の半透明または透明部分５と少なくともほぼ同じ寸法である。いくつかの実施形態では、指示薬管は、管状ハウジング９の半透明または透明部分５の横方向の長さと少なくとも同じ直径を含む。指示薬管の長さは様々であり得るが、典型的には、管状ハウジング９の半透明または透明部分５と少なくとも同じ長さである。管状ハウジング９の寸法よりも一般に小さい寸法（例えば、直径および／または長さ）を有する指示薬管により、指示薬物質７を保管するために図２に示されるような指示薬管を使用するエアロゾル検出装置の場合、一般に、より少ない量の指示薬物質しか必要とされない。
【００６２】
例えば、いくつかの実施形態では、比色指示薬物質の量は、約１０ｍｇから約１０００ｍｇの範囲であり得る。いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は、酸塩基指示薬物質を含む。酸塩基指示薬物質（例えば、ｐＨ指示薬）は、一般に、弱酸性または弱塩基性官能基を含み、これらは、標的化合物によって、それぞれプロトン化または脱プロトン化され得る。変色反応は、酸塩基指示薬物質のプロトン化または脱プロトン化に関連付けられる。いくつかの実施形態では、酸塩基指示薬物質の弱酸性官能基は、標的化合物によってプロトン化され、プロトン化された酸塩基指示薬物質の色の変化をもたらす。いくつかの実施形態では、弱塩基性官能基は、標的化合物によって脱プロトン化され、その結果、脱プロトン化された酸塩基指示薬物質の色の変化をもたらす。いくつかの実施形態では、酸塩基指示薬は、メチルバイオレット、マラカイトグリーン、チモールブルー、メチルイエロー、ブロモフェノールブルー、コンゴレッド、メチルオレンジ、ブロモクレゾールグリーン、メチルレッド、メチルパープル、アゾリミン（ａｚｏｌｉｍｉｎ）、ブロモセルソルパープル（ｂｒｏｍｏｃｅｒｓｏｌ  ｐｕｒｐｌｅ）、ブロモチモールブルー、フェノールレッド、ニュートラルレッド、ナフトールフタレイン、クレゾールレッド、クレゾールフタレイン、チモールフタレイン、アリザリンイエロー、インジゴカルミンまたはそれらの組み合わせから選択される。酸塩基指示薬物質の追加の例については、その全体が本明細書に組み込まれる、Ｂｏｌｔｓ、Ｄ．  Ｆ．，Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃ  Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｏｎｍｅｔａｌｓ，Ｖｏｌｕｍｅ  ＶＩＩＩ，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｉｎｃ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、１９５８、Ｗｏｌｆｂｅｉｓ，Ｏ．，Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｅｎｓｉｎｇ  Ｕｓｉｎｇ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｄｙｅｓ，Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｆｉｂｅｒ  Ｓｅｎｓｉｎｇ，１９９７，４，５３−１０７、Ｍｏｈｒ，Ｇ．，Ｃｈｒｏｍｏｇｅｎｉｃ  ａｎｄ  Ｆｌｕｏｒｏｇｅｎｉｃ  Ｒｅａｃｔａｎｔｓ：Ｎｅｗ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｄｙｅｓ  ｆｏｒ  Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  Ａｍｉｎｅｓ，Ａｌｃｏｈｏｌｓ，ａｎｄ  Ａｌｄｅｈｙｄｅｓ，Ｊ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｅｎｓｏｒｓ，２００４，１，５１−５５、Ｔｓｕｂａｋｉ，Ｋ．，Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃ  Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  Ｕｓｉｎｇ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｐｈｅｎｏｌｐｈｔｈａｌｅｉｎ  Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ，Ｊ  Ｉｎｃｌ  Ｐｈｅｎｏｍ  Ｍａｃｒｏｃｙｌ．  Ｃｈｅｍ，２００８、およびＤｏｎｇ−Ｇｙｕ，Ｃ．，Ｍｏｄｅｒｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ−Ｂａｓｅｄ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｃｈｅｍ  Ｓｏｃ  Ｒｅｖ．，２００９，３８，１６４７−１６６２を参照されたい。
【００６３】
いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は酸化還元指示薬物質を含む。酸化還元指示薬物質は、酸化状態の増減により色を変える物質である。変色反応は、標的化合物の存在下でのその物質の酸化状態の変化（すなわち、物質の酸化還元電位の変化）に関連付けられる。いくつかの実施形態では、酸化還元指示薬物質の酸化状態は、標的化合物によって還元され、還元された酸化還元指示薬物質の色の変化（すなわち、指示薬物質の還元）をもたらす。いくつかの実施形態では、酸化還元指示薬物質の酸化状態は、標的化合物によって増大され、色の変化（すなわち、指示薬物質の酸化）をもたらす。いくつかの実施形態では、酸化還元指示薬物質は、酸化還元指示薬物質と標的化合物との間の電子移動によって酸化または還元される。いくつかの実施形態では、酸化還元指示薬物質と標的化合物との共有結合または非共有結合の形成により、酸化還元指示薬物質は酸化または還元される。いくつかの実施形態では、酸化還元指示薬は、ナトリウム２，６−ジブロモフェノール−インドフェノール、ナトリウムｏ−クレゾールインドフェノール、チオニン、メチレンブルー、インジゴテトラスルホン酸、インジゴトリスルホン酸、インジゴカルミン、インジゴモノスルホン酸、フェノサフラニン、サフラニン、ニュートラルレッド、２，２’−ビピリジン、ニトロフェナントリン、Ｎ−フェニルアントラニル酸、１，１０フェナントロリン鉄（ＩＩ）硫酸塩錯体、Ｎ−エトキシクリソイジン、２，２−ビピリジン、５，６−ジメチルフェアントロリン、ｏ−ジアニシジン、ジフェニルアミンスルホン酸ナトリウム、ジフェニルアミンおよびビオロゲンから選択される。還元／酸化指示薬に関する追加の例については、参照により全体が本明細書に組み込まれるＴｒａｔｎｙｅｋ，Ｒ．，Ｖｉｓｕａｌｉｚｉｎｇ  ｒｅｄｏｘ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ；Ｐｒｏｂｉｎｇ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ−ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  ｒｅａｃｔｉｏｎｓ  ｗｉｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ｄｙｅｓ，Ｃｈｅｍ  Ｅｄｕｃａｔｏｒ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ  Ｖｅｒｌａｇ  Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，Ｉｎｃ  ２００１を参照されたい。
【００６４】
いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は、錯滴定指示薬物質を含む。錯滴定指示薬物質は、金属イオン（例えば標的化合物）の存在下で色が変化する物質である。変色反応は、錯滴定指示薬物質と金属イオンの錯体形成に関連付けられる。このような錯体形成は、錯滴定指示薬物質と金属イオンとの間の非共有結合形成相互作用である。変色反応は、錯体を形成していない錯滴定指示薬（すなわち、金属を含まない）が金属イオンと結合して、金属と錯滴定指示薬の錯化合物（金属を含まない錯滴定指示薬とは色が異なる）を形成するときに起こる。いくつかの実施形態では、錯滴定指示薬物質は、イオノクロミック染料またはキレート剤である。例示的なタイプの錯滴定指示薬物質には、これらに限定するものではないが、カレイン（Ｃａｌｅｉｎ）、ＥＤＴＡ、クルクミン、エリオクロムブラックＴ、ファストスルフォンブラック、ヘマトキシリン、ムレキシドまたはキシエノールオレンジ（Ｘｙｅｎｏｌ  Ｏｒａｎｇｅ）が含まれる。錯滴定指示薬物質の追加の例については、Ｆｌａｓｃｈｋａ，Ｈ．、Ｃｏｍｐｌｅｘｏｍｅｔｒｉｃ  ｔｉｔｒａｔｉｏｎｓ、Ｌｏｎｄｏｎ、Ｍｅｔｈｕｅｎ、１９６９を参照されたく、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれている。
【００６５】
いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は、反応ベースの指示薬物質を含む。反応ベースの指示薬物質は、標的化合物と共に共有結合を形成して反応ベースの指示薬と標的化合物の付加物を提供する際に、色を変える物質である。変色反応は、標的化合物との付加物を形成する際に起こる、反応ベースの指示薬の構造の変化に関連付けられる。反応ベースの指示薬と標的化合物との間の共有結合の形成は主に、求核性の置換反応によって起きるが、他の反応のタイプを除外するべきではない。例えば、いくつかの実施形態では、反応ベースの指示薬物質には、標的化合物の求電子性官能基と反応して変色反応ベースの指示薬と標的化合物の付加物を形成する、求核性官能基が含まれる。いくつかの例では、反応ベースの指示薬物質には、標的化合物の求核性官能基と反応して変色反応ベースの指示薬と標的化合物の付加物を形成する、求電子性官能基が含まれる。一般に、「求核性官能基」という用語は、求核中心（本質的に中性またはイオン性であり得る）ならびに陰イオン（負電荷を持つ）などのイオン性成分を有する官能基を、含むことが理解される。したがって、「求電子性官能基」という用語は、求電子中心（本質的に中性またはイオン性であり得る）ならびに陽イオン（正電荷を持つ）などのイオン性成分を有する官能基を、含むことも一般に理解される。求核性官能基の例としては、これらに限定するものではないが、一級アミノ基（つまり、−ＮＨ２）、二級アミノ基（つまり、ＮＨ（アルカル基）、三級アミノ基（つまり、Ｎ（アルカリ基）２）、ヒドラジン基（−ＮＨＮＨ２）、スルホニルヒドラジン基（−ＳＯ２ＮＨＮＨ２）、アルコール（−ＯＨ基）、チオール基（−ＳＨ））またはそれらの組み合わせを有する塩基性官能基が挙げられる。
【００６６】
求電子性官能基の例としては、これらに限定するものではないが、エステル基（つまり，−ＣＯＯアルキル基）、カルボン酸ハライド基（−ＣＯ−ハライド）、アルキルハライド（−Ｃ−ハライド）、アルデヒド基（−ＣＯＨ）、シアナト基（−Ｏ−Ｃ＝Ｎ）、イソシアノ基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）、イミノ基（−Ｃ＝ＮＨ）、オキシム基（−Ｃ＝ＮＯＨ）、スルホニル基（ＳＯ２アルキル）、スルフィノ基（−ＳＯ２Ｈ）、チオシアネート基（−ＳＣＮ）、チオール基（−ＣＳアルキル）またはそれらの組み合わせなどの酸性官能基が挙げられる。
【００６７】
いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は、多孔質の支持体の上に配置される。多孔質の支持体は、ガス透過性であることが当技術分野で既知の任意の材料または材料の組み合わせから、作製され得る。このガス透過性は、エアロゾル送達装置によって生成されたエアロゾルが比色エアロゾル検出装置の中を移動して通過することを可能にする。多孔質の支持体の例には、これらに限定するものではないが、多孔質粒子、粒子ビーズ、発泡体、繊維状材料またはそれらの組み合わせが含まれる。多孔質粒子の例には、これらに限定するものではないが、モレキュラーシーブ、シリカゲルまたは粘土が含まれる。粒子ビーズの例には、これらに限定するものではないが、ガラスビーズ、シリカガラスビーズまたはケイ砂が含まれる。線維状材料の例には、これらに限定するものではないが、ガラス、プラスチック、ポリマー、セルロース、またはセルロース誘導体で作製された繊維が含まれる。線維状材料の例には、紙（例えば、濾紙）、膜、有機綿、羊毛、ガラス繊維、または再生セルロース布が含まれる。発泡体の例には、これらに限定するものではないが、ポリウレタン、ポリマー、セラミック、金属、金属酸化物、シリコーンまたはそれらの組み合わせで作製された発泡体が含まれる。
【００６８】
多孔質の支持体を通過するエアロゾルの量は、多孔質の支持体に存在する細孔（例えば、空隙）の数およびサイズによって変更され得る。例えば、多孔質の支持体に存在する１インチあたりの細孔（ＰＰＩ）の数は様々であり得るが、典型的には１インチあたり約１０から約１５０孔、約２０から約１００孔、約３０から約９０孔、または約４５から約８０孔の範囲（ＰＰＩ）（あるいは上限は１インチあたり約１５０孔で、１インチあたり少なくとも約１０孔、少なくとも約２０孔、少なくとも約３０孔、少なくとも約４０孔、少なくとも約５０孔、少なくとも約６０孔、少なくとも約７０孔、少なくとも約８０孔、少なくとも約９０孔、または少なくとも約１００孔である。多孔質の支持体に存在する細孔の平均直径は様々であってよく、典型的には多孔質の支持体の種類に依存する。いくつかの実施形態では、多孔質の支持体の細孔は、約０．００１インチから約０．０５０インチ、約０．００５インチから約０．０４０インチ、約０．０１０インチから約０．０３０インチ、または約０．０１５インチから約０．０２０インチの範囲（あるいは上限は約０．０５０インチで、少なくとも約０．０５０インチ、少なくとも約０．１０インチ、少なくとも約０．０１５インチ、少なくとも約０．０２０インチ、少なくとも約０．０３０インチ、または少なくとも約０．０４０インチ）の平均直径を有する。いくつかの実施形態では、多孔質の支持材料は少なくとも５０％の捕集効率を有しており、この場合用語「捕集効率」は、空気および／またはエアロゾルから不純物（例えば、エアロゾル中に存在する標的化合物）を除去する多孔質物質の能力を表す測定値である。いくつかの実施形態では、捕集効率は、約６０％から約９８％、約６０％から約９５％、約７０％から約９０％、または約７５％から約９０％の範囲（あるいは１００％の上限で、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、または少なくとも９８％）である。
【００６９】
いくつかの実施形態では、多孔質の支持体は、管状ハウジング９の内部寸法とほぼ同じ寸法（例えば、直径）を有する固体パッドの形態の発泡体および／または線維状材料を含む。管状ハウジング９の内部寸法は、約０．０５インチから０．７５インチまたは約０．１２５インチから約０．５インチの範囲の厚さを有する。
【００７０】
多孔質の支持体上に配置された比色指示薬物質の量は、様々であってよく、比色指示薬物質を含んでいる多孔質の支持体の総重量に基づいて約１重量％から約９９重量％の比色指示薬物質（または上限が９９％で、比色指示薬物質を含んでいる多孔質の支持体の総重量に基づいて少なくとも９０重量％の比色指示薬物質）を含む。支持体上での比色指示薬物質の調製の例については、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｇｒｏｓｓ等の米国特許第３，３５０，１７５号明細書、Ｂｒａｕｅｒの米国特許第３，４６７，６０１号明細書およびＪａｕｎａｋａｉｓの米国特許第５，６２０，６５８号明細書を参照されたい。
【００７１】
いくつかの実施形態では、比色指示薬物質は、比色指示薬物質の変色反応の前の標的化合物の化学修飾のための標的化合物修飾剤を含む。標的化合物修飾剤は、比色指示薬物質内に存在する指示薬物質（例えば、酸塩基指示薬、還元酸化指示薬、錯化指示薬）と変色反応を起こすことができる修飾標的化合物にするために標的化合物を修飾するのに適した任意の化学試薬であり得る。標的化合物修飾剤の例には、これらに限定するものではないが、酸化剤、還元剤、抗酸化剤（例えば、ヒドロキシルアミン）、金属含有試薬またはそれらの組み合わせが含まれる。このように、指示薬物質と直接反応するのは標的化合物ではなく、指示薬物質と反応して色の変化を引き起こす前に、（修飾標的化合物を形成するために）まず修飾剤で修飾される（例えば、変色を誘発する指示薬物質と反応するのは修飾標的化合物である）。頻繁に使用される標的化合物修飾剤の例には、酸化剤またはヒドロキシルアミンが含まれる。
【００７２】
図１に示されるように、吸着物質８が、任意選択で管状ハウジングの内側に配置されてよく、マウスピース４に到達する前に化学的指示薬物質の下流に配置される。吸着物質は一般に、蒸気が装置の中を通過するときに標的化合物を吸着することで、または標的化合物と反応することで、それにより、マウスピース４を通って装置を出ていく蒸気中に存在する標的化合物の量を減少させることが可能である。処理後の蒸気中に存在する標的化合物の量を減少させることで、例えば、これに限定するものではないが、処理後の蒸気の改善された味／芳香特性および／または標的化合物への曝露の低下など、マウスピース４を出ていく処理後の蒸気の曝露時に消費者に対していくつかの利点を与えることができる。
【００７３】
例示的なタイプの吸着物質には、これらに限定するものではないが、活性炭、モレキュラーシーブ（例えば、ゼオライトおよびカーボンモレキュラーシーブ）、粘土、活性アルミナ、シリカゲル、イオン交換樹脂、ポリエステル樹脂、ポリマーおよびガラス繊維が含まれる。吸着物質の量は、様々であり得るが、典型的には約１０ｍｇから約２５０ｍｇ、約３０ｍｇから約１５０ｍｇの場合が多く、また往々にして約４０ｍｇから約１２０ｍｇである。吸着物質の形態は様々な場合がある。典型的には、吸着物質は、ＵＳふるいシステムを使用して約８×１６メッシュから約３０×７０メッシュの粒子サイズを有する粒状または粒子状の固体形態で使用される。しかしながら、本発明から逸脱することなく、より小さいまたはより大きい粒子が使用される場合もある。いくつかの実施形態では、吸着物質は、粒子の少なくとも約８０％が２０から５０メッシュであるような粒径を有する場合がある。「粒状」および「粒子状」という用語は、Ｐａｉｎｅの国際公開第０３／０５９０９６号パンフレットに記載されているいわゆる「ビーズ状カーボン」など、非球形粒子と球形粒子の両方を包含することが意図されており、この特許は参照により本明細書に組み込まれている。
【００７４】
いくつかの実施形態では、吸着物質は活性炭であってもよい。活性炭は、有機分子が炭素に結合する能力が高いため、有機および無機汚染物質の吸着に特に効果的である。活性炭は、煙のろ過に使用されることが知られており、したがって蒸気中に存在する１つ以上の気相成分を除去するために検出装置内に吸着剤として含まれる場合がある。
【００７５】
活性炭は、人工資源または天然資源から得ることができる。レーヨンやナイロンなどの材料を炭化させた後、酸素で処理することで活性炭材料を提供することができる。木材やココナッツの殻などの材料を炭化させた後、酸素で処理することで活性炭材料を提供することができる。炭素の活性レベルは様々であり得る。典型的には、炭素は、約６０から約１５０の四塩化炭素活性（すなわち、四塩化炭素の重量パーセントの付着量）を有する。好ましい炭素質材料は、歴青炭、タバコ材料、針葉樹パルプ、広葉樹パルプ、ココナッツの殻、アーモンドの殻、ブドウの種子、クルミの殻、マカダミアの殻、カポック繊維、綿繊維、綿リンターおよび同様のものなどを炭化または熱分解することによって作成される。適切な炭素質材料の例は、ＰＣＢおよびＧＲＣ−１１としてＣａｌｇｏｎ社から入手可能な、またはＧ２７７としてＰＩＣＡから入手可能な活性化されたココナッツの殻ベースの炭素、Ｃａｌｇｏｎ社からＳ−Ｓｏｒｂ、Ｓｏｒｂｉｔｅ、ＢＰＬ、ＣＲＣ−１１Ｆ、ＦＣＡおよびＳＧＬとして入手可能な石炭ベースの炭素、ＷｅｓｔｖａｃｏからＷＶ−Ｂ、ＳＡ−２０およびＢＳＡ−２０として入手可能な木質ベースの炭素、Ｃａｌｇｏｎ社からＨＭＣ、ＡＳＣ／ＧＲ−１およびＳＣ  ＩＩ  Ｗｉｔｃｏ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｎｏ  ６３７として入手可能な炭素質材料、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓから入手可能なＡＭＢＥＲＳＯＲＢ  ５７２またはＡＭＢＥＲＳＯＲＢ  ５６３樹脂、ならびにＰｒｏｍｉｎｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃから入手可能な様々な活性炭材料である。例えば、参照により本明細書に組み込まれるＡｃｔｉｖａｔｅｄ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ，Ｍａｒｓｈ（Ｅｄ）（２００１）も参照されたい。
【００７６】
例示的な活性炭材料は、Ｊ  Ａｍｅｒ  Ｃｈｅｍ  Ｓｏｃ、Ｖｏｌ  ６０（２）、ｐｐ  ３０９−３１９（１９３８）に記載されるＢｒｕｎａｖｅｒ、ＥｍｍｅｔおよびＴｅｌｌｅｒ（ＢＥＴ）法を使用して測定される際、約２００ｍ２／ｇを超える、しばしば約１０００ｍ２／ｇを超える、また往々にして約１５００ｍ２／ｇを超える表面積を有する。そのような炭素質材料の適切な例は、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、Ｊｕｎｇ等の欧州特許第９１３１００号、Ｔｅｎｎｉｓｏｎ等の国際公開第２００８／０４３９８２号パンフレット、ホワイト等の国際公開第２００７／１０４９０８号パンフレット、Ｃａｓｈｍｏｒｅ等の国際公開第２００６／１０３４０４号パンフレットおよびＢｒａｎｔｏｎ等の国際公開第２００５／０２３０２６号パンフレットおよびＺｈｕａｎｇ等の米国特許第７，３７０，６５７号明細書に開示されている。特定の炭素質材料には、遷移金属（例えば銀、金、銅、プラチナ、パラジウム）、重炭酸カリウム、タバコ抽出物、ポリエチレンイミン、二酸化マンガン、オイゲノール、４−ケトノン酸などの物質を含浸させることができる。
【００７７】
いくつかの実施形態では、吸着物質はイオン交換樹脂である。例示的なイオン交換樹脂は、スチレン−ジビニルベンゼン（ＤＶＢ）コポリマー、アクリレート、メタクリレート、フェノールホルムアルデヒド縮合物およびエピクロロヒドリンアミン縮合物などのポリマー骨格、ならびにポリマー骨格に結合した複数の電気的に帯電した官能基を含んでおり、また弱塩基性陰イオン交換樹脂または強塩基性陰イオン交換樹脂である場合もある。そのような樹脂の商業的に入手可能な実施形態は、三菱ケミカル株式会社から入手可能なＤＩＡＩＯＮ（Ｒ）イオン交換樹脂（例えば、ＷＡ３０およびＤＣＡ１１）、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ社から入手可能なＤＵＯＬＩＴＥ（Ｒ）イオン交換樹脂（例えば、ＤＵＯＬＩＴＥ（Ｒ）Ａ７）、中国のＤａｌｉａｎ  Ｔｒｉｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＸＯＲＢＥＸ樹脂を含む。また、参照により本明細書に組み込まれるＦｉｇｌａｒ等の米国特許第６，７７９，５２９号明細書に記載されている様々な吸着物質も参照されたい。
【００７８】
いくつかの実施形態では、吸着物質はゼオライトである。様々なゼオライトタイプが、例えば、Ｍｉｌｔｏｎの米国特許第２，８８２，２４３号明細書（ゼオライトＡ）、Ｍｉｌｔｏｎの米国特許第２，８８２，２４４号明細書（ゼオライトＸ）、Ｂｏｌｅｙの米国特許第３，０５５，６５４号明細書（ゼオライトＫーＧ）、Ｂｒｅｃｋの米国特許第３，１３０，００７号明細書（ゼオライトＹ）、Ｋｅｒｒの米国特許第３，２４７，１９５号明細書（ゼオライトＺＫ−５）、Ｗａｄｌｉｎｇｅｒの米国特許第３，３０８，０６９号明細最初（ゼオライトベータ）、およびＡｒｇａｕｅｒの米国特許第３，７０２，８８６号明細書（ゼオライトＺＳＭ−５）に記載されており、これらの特許はその全体が参照により組み込まれている。北米の天然ゼオライトの供給源は、Ｓｔ  Ｃｌｏｕｄ  Ｍｉｎｉｎｇ社、トゥルース・オア・コンシクエンシーズ、ニューメキシコ州であり、好適なゼオライト材料には、ＺＳＭ−５、Ｙタイプゼオライトおよびクリノプチロライトが含まれる。
【００７９】
いくつかの実施形態では、吸着物質は、ポリマー（例えば、ポリマーマット）またはガラス繊維ベースの吸着物質である。例えば、Ｋａｒｌｓｓｏｎの米国特許第９，２６５，２８３号明細書、ならびにＺｈａｏｆｅｎｇの中国特許出願第１０３７２００５１号およびＺｈａｏｆｅｎｇの中国特許出願第１０３９４９１３６号を参照されたい。
【００８０】
いくつかの実施形態では、粒子状の吸着材料は、多孔質のフィルタ要素上に支持される。多孔質のフィルタ要素は、エアロゾル装置によって生成されたエアロゾルが検出装置の中を移動して通過することを可能にするガス透過性であることが当技術分野で既知の任意の材料または材料の組み合わせで作製されることができる。多孔質のフィルタ要素の例には、これらに限定するものではないが、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ニトロセルロース、硫酸セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、および再生セルロース繊維のうちに１つ以上を含むセルロース含有材料が含まれる。いくつかの実施形態では、セルロース含有材料は酢酸セルロースである。いくつかの実施形態では、多孔質のフィルタ要素は、複数の個別の繊維（例えば、酢酸セルロース繊維）を含む繊維を含んでおり、各個別の繊維は、複数の吸着材料の粒子を含む。いくつかの実施形態では、吸着物質は、多孔質のフィルタ要素の繊維構造に埋め込まれ、つまり、吸着粒子は個々のフィラメント構造内に分散されるが、粒子の一部は繊維の表面に露出しているため、粒子はエアロゾルと相互に作用することができる。吸着粒子は、繊維の押し出し成形の前に粒子を繊維の組成物と混合することにより繊維材料の中に取り込まれる。
【００８１】
例えば、木炭や活性炭材料などの吸着物質が多孔質のフィルタ要素に組み込まれており、炭素質材料を多孔質のフィルタ要素に組み込むための様式および方法は、参照により本明細書に組み込まれる、Ｂｅｒｇｅｒ等の米国特許第３，２１７，７１５号明細書、Ｂｅｒｇｅｒ等の米国特許第３，６４８，７１１号明細書、Ｓｅｘｓｔｏｎｅの米国特許第３，９５７，５６３号明細書、Ｈａｌｌの米国特許第４，１７４，７２０号明細書、Ｎｅｕｋｏｍｍの米国特許第４，２０１，２３４号明細書、Ｌｅｂｅｒｔの４，２２３，５９７号明細書、Ｗｈｉｔｅ等の米国特許第４，７７１，７９５号明細書、Ｃｌｅａｒｍａｎ等の米国特許第５，０２７，８３７号明細書、Ｐｅｒｆｅｔｔｉ等の米国特許第５，１３７，０３４号明細書、Ｂｌａｋｌｅｙ等の米国特許第５，３６０，０２３号明細書、Ｇｅｎｔｒｙ等の米国特許第５，５６８，８１９号明細書、Ａｒｔｅｒｂｅｒｙ等の米国特許第５，６２２，１９０号明細書、Ｖｅｌｕｚの米国特許第６，５３７，１８６号明細書、Ｘｕｅ等の米国特許第６，５８４，９７９号明細書、Ｊｕｐｅ等の米国特許第６，７６１，１７４号明細書、Ｐａｉｎｅ  ＩＩＩの米国特許第６，７８９，５４７号明細書、そしてＢｅｒｅｍａｎの米国特許第６，７８９，５４８号明細書、Ｊｕｐｅ等の米国特許出願公開第２００２／０１６６５６３号明細書、Ｘｕｅ等の米国特許出願公開第２００２／００２０４２０号明細書、Ｘｕｅ等の米国特許出願公開第２００３／０２００９７３号明細書、Ｐａｉｎｅ等の米国特許出願公開第２００３／０１５４９９３号明細書、Ｘｕｅ等の米国特許出願公開第２００３／０１６８０７０号明細書、Ｚｈｕａｎｇ等の米国特許出願公開第２００４／０１９４７９２号明細書、Ｙａｎｇ等の米国特許出願公開第２００４／０２２６５６９号明細書、Ｆｉｇｌａｒ等の米国特許出願公開第２００４／０２３７９８４号明細書、Ｌｕａｎ等の米国特許出願公開第２００５／０１３３０５１号明細書、Ｂｕｈｌ等の米国特許出願公開第２００５／００４９１２８号明細書、Ｃｒｏｏｋｓ等の米国特許出願公開第２００５／００６６９８４号明細書、Ｌｕａｎ等の米国特許出願公開第２００６／０１４４４１０号明細書、Ｐａｉｎｅ  ＩＩＩの米国特許出願公開第２００６／０１８０１６４号明細書、そしてＣｏｌｅｍａｎ  ＩＩＩ等の米国特許出願公開第２００７／００５６６００号明細書、Ｗｈｉｔｅの欧州特許出願第５７９４１０号明細書、そしてＢａｎｅｒｊｅａ等の国際公開第２００６／０６４３７１号パンフレットに記載されている。
【００８２】
エアロゾル送達システム
上記のように、本発明の比色エアロゾル検出装置は、エアロゾル送達装置から生成されたエアロゾルを標的化合物についてスクリーニングするために使用され得る。エアロゾル送達装置は、喫煙品を含み、より具体的には、エアロゾルの生成のために電気的に生成された熱を利用することができるエアロゾル送達装置を含む。したがって、比色分析エアロゾル検出装置は、いくつかの異なるエアロゾル送達装置と共に使用することができる。例えば、エアロゾル送達装置の代表的な製品には、これらに限定されるものではないが、Ｐｈｉｌｉｐ  Ｍｏｒｒｉｓ  ＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄによってＡＣＣＯＲＤ（Ｒ）、ＩｎｎｏＶａｐｏｒ  ＬＬＣによるＡＬＰＨＡ（ＴＭ）、ＪＯＹＥ  ５１０（ＴＭ）およびＭ４（ＴＭ）、Ｗｈｉｔｅ  Ｃｌｏｕｄ  ＣｉｇａｒｅｔｔｅｓによるＣＩＲＲＵＳ（ＴＭ）とＦＬＩＮＧ（ＴＭ）、Ｅｐｕｆｆｅｒ（Ｒ）Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  ＩｎｃによるＣＯＨＩＴＡ（ＴＭ）、ＣＯＬＩＢＲＩ（ＴＭ）、ＥＬＩＴＥ  ＣＬＡＳＳＩＣ（ＴＭ）、ＭＡＧＮＵＭ（ＴＭ）、ＰＨＡＮＴＯＭ（ＴＭ）およびＳＥＮＳＥ（ＴＭ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ，ＩｎｃによるＤＵＯＰＲＯ（ＴＭ）、ＳＴＯＲＭ（ＴＭ）およびＶＡＰＯＲＫＩＮＧ（Ｒ）、Ｅｇａｒ  ＡｕｓｔｒａｌｉａによるＥＧＡＲ（ＴＭ）、ＪｏｙｅｔｅｃｈによるｅＧｏ−Ｃ（ＴＭ）およびｅＧｏ−Ｔ（ＴＭ）、Ｅｌｕｓｉｏｎ  ＵＫ  ＬｔｄによるＥＬＵＳＩＯＮ（ＴＭ）、Ｅｏｎｓｍｏｋｅ  ＬＬＣによるＥＯＮＳＭＯＫＥ（Ｒ）、Ｇｒｅｅｎ  Ｓｍｏｋｅ  Ｉｎｃ．米国によるＧＲＥＥＮ  ＳＭＯＫＥ（Ｒ）、Ｇｒｅｅｎａｒｅｔｔｅ  ＬＬＣによるＧＲＥＥＮＡＲＥＴＴＥ（ＴＭ）、Ｓｍｏｋｅ  Ｓｔｉｋ（Ｒ）によるＨＡＬＬＩＧＡＮ（ＴＭ）、ＨＥＮＤＵ（ＴＭ）、ＪＥＴ（ＴＭ）、ＭＡＸＸＱ（ＴＭ）ＰＩＮＫ（ＴＭ）、およびＰＩＴＢＵＬＬ（ＴＭ）、Ｐｈｉｌｉｐ  Ｍｏｒｒｉｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．によるＨＥＡＴＢＡＲ（ＴＭ）、Ｃｒｏｗｎ７からのＨＹＤＲＯ  ＩＭＰＥＲＩＡＬ（ＴＭ）およびＬＸＥ（ＴＭ）、ＬＯＧＩＣ  ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙによるＬＯＧＩＣ（ＴＭ）およびＴＨＥ  ＣＵＢＡＮ（ＴＭ）、Ｌｕｃｉａｎｏ  Ｓｍｏｋｅｓ  ＩｎｃによるＬＵＣＩ（Ｒ）、Ｎｉｃｏｔｅｋ、ＬＬＣによるＭＥＴＲＯ（Ｒ）、Ｓｏｔｔｅｒａ，ＩｎｃによるＮＪＯＹ（Ｒ）およびＯＮＥＪＯＹ（ＴＭ）、ＳＳ  Ｃｈｏｉｃｅ  ＬＬＣによるＮＯ．７（ＴＭ）、ＰｒｅｍｉｕｍＥｓｔｏｒｅ  ＬＬＣによるＰＲＥＭＩＵＭ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ  ＣＩＧＡＲＥＴＴＥ（ＴＭ）、Ｒｕｙａｎ  Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．によるＲＡＰＰ  Ｅ−ＭＹＳＴＩＣＫ（ＴＭ）、Ｒｅｄ  Ｄｒａｇｏｎ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ＬＬＣによるＲＥＤ  ＤＲＡＧＯＮ（ＴＭ）、Ｒｕｙａｎ  Ｇｒｏｕｐ（Ｈｏｌｄｉｎｇｓ）ＬｔｄによるＲＵＹＡＮ（Ｒ）、Ｓｍａｒｔ  Ｓｍｏｋｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  Ｃｏｍｐａｎｙ  ＬｔｄによるＳＭＡＲＴＳＭＯＫＥＲ（Ｒ）、Ｃｏａｓｔｌｉｎｅ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＬＬＣによるＳＭＯＫＥ  ＡＳＳＩＳＴ（Ｒ）、Ｓｍｏｋｉｎｇ  Ｅｖｅｒｙｗｈｅｒｅ，ＩｎｃによるＳＭＯＫＩＮＧ  ＥＶＥＲＹＷＨＥＲＥ（Ｒ）、ＶＭＲ  Ｐｒｏｄｕ��ｔｓ  ＬＬＣによるＶ２ＣＩＧＳ（ＴＭ）、ＶａｐｏｒＮｉｎｅ  ＬＬＣによるＶＡＰＯＲ  ＮＩＮＥ（ＴＭ）、Ｖａｐｏｒ  ４  Ｌｉｆｅ，ＩｎｃによるＶＡＰＯＲ４ＬＩＦＥ（Ｒ）、Ｅ−ＣｉｇａｒｅｔｔｅＤｉｒｅｃｔ，ＬＬＣによるＶＥＰＰＯ（ＴＭ）およびＲ  Ｊ  Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｖａｐｏｒ  ＣｏｍｐａｎｙによるＶＵＳＥ（Ｒ）として市販されている従来のタイプの紙巻きタバコ、葉巻またはパイプの多くの属性の似た製品が含まれる。電気式エアロゾル送達装置、および特にいわゆる電子タバコとして特徴付けられているそういった装置、例えば、ＢＬＵ（ＴＭ）、ＣＯＯＬＥＲ  ＶＩＳＩＯＮＳ（ＴＭ）、ＤＩＲＥＣＴ  Ｅ−ＣＩＧ（ＴＭ）、ＤＲＡＧＯＮＦＬＹ（ＴＭ）、ＥＭＩＳＴ（ＴＭ）、ＥＶＥＲＳＭＯＫＥ（ＴＭ）、ＧＡＭＵＣＣＩ（Ｒ）、ＨＹＢＲＩＤ  ＦＬＡＭＥ（ＴＭ）、ＫＮＩＧＨＴ  ＳＴＩＣＫＳ（ＴＭ）、ＲＯＹＡＬ  ＢＬＵＥＳ（ＴＭ）、ＳＭＯＫＥＴＩＰ（Ｒ）およびＳＯＵＴＨ  ＢＥＡＣＨ  ＳＭＯＫＥ（ＴＭ）などの商標名の元で市販されている装置も含まれる。
【００８３】
典型的なエアロゾル送達装置、すなわち電子タバコ２０の１つの例示的な実施形態が図３に提供されている。電子タバコ２０は、消費者が吸うためのマウスピースである第１の端部３６と、ＬＥＤ２６を含む第２の端部３７とを含む。そこに示されているように、制御本体２１は、制御構成要素２３、流量センサ２４、バッテリ２５およびＬＥＤ２６を含むことができる制御本体シェル２２で、形成することができる。カートリッジ２７は、リザーバハウジングに格納されたエアロゾル前駆体組成物をヒータ３１に吸い上げるか、あるいは、それ以外の方法で輸送するように構成された液体輸送要素３０と流体連通している、リザーバハウジング２９を取り囲むカートリッジシェル２８で形成することができる。形成されたエアロゾルがカートリッジ２７から出ていくことを可能にするために、カートリッジシェル２８内に開口部３２が存在してよい。そのような構成要素は、カートリッジ内に存在し得る構成要素の代表的なものであり、本開示によって包含されるカートリッジ構成要素の範囲を限定することは意図されていない。カートリッジ２７は、制御本体の突起３３とカートリッジの受け口３４との間の圧入係合を通じて制御本体２１と係合するように構成されてよい。そのような係合は、制御本体２７とカートリッジ２１との間の安定した接続を容易にし、かつ制御本体内のバッテリ２５および制御構成要素２３とカートリッジ内のヒータ３０との間の電気的接続を確立することができる。カートリッジ２７はまた、１つ以上の電子構成要素３５を含んでもよく、これらは、集積回路、メモリ構成要素、センサなどを含む場合がある。電子構成要素３５は、制御構成要素２３と通信するように適合されてよい。追加のエアロゾル送達装置の例については、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｃｈａｎｇの米国特許出願公開第２０１５／０１４４１４５号明細書、およびＣｏｌｌｅｔｔの米国特許第８，８８１，７３７号明細書を参照されたい。
【００８４】
本発明の比色エアロゾル検出装置はまた、タバコ材料を燃焼させることなく、タバコまたはタバコ由来材料が加熱されてエアロゾルを生成する「非燃焼加熱」装置と呼ばれるエアロゾル送達装置と共に使用することもできる。例えば、炭素質燃料要素を熱源として使用する特定の種類のタバコは、Ｒ  Ｊ  Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙによって「Ｐｒｅｍｉｅｒ」、「Ｅｃｌｉｐｓｅ」および「Ｒｅｖｏ」というブランド名で市販されている。例えば、Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  ｏｎ  Ｎｅｗ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ  ｔｈａｔ  Ｈｅａｔ  Ｉｎｓｔｅａｄ  ｏｆ  Ｂｕｒｎ  Ｔｏｂａｃｃｏ，Ｒ  Ｊ  Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ（１９８８）およびＩｎｈａｌａｔｉｏｎ  Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ、１２：５、ｐ  １−５８（２０００）に記載されるタバコの種類を参照されたい。追加として、最近では日本でも同様の種類のタバコが「Ｓｔｅａｍ  Ｈｏｔ  Ｏｎｅ」のブランド名で、日本タバコ産業株式会社から発売されている。さらに、最近、発熱およびエアロゾル形成のために炭素質の燃料要素を組み込んだ様々なタイプの喫煙製品が特許文献に記載されている。例えば、参照により全体が本明細書に組み込まれる、Ｂｏｒｓｃｈｋｅ等の米国特許第７，８３６，８９７号明細書、Ｂａｎｅｒｊｅｅ等の米国特許第８，４６９，０３５号明細書、そしてＳｅｂａｓｔｉａｎ等の米国特許第８，４６４，７２６号明細書、Ｓｔｏｎｅ等の米国特許出願公開第２０１２／００４２８８５号明細書、Ｔｓｕｒｕｉｚｕｍｉ等の米国特許出願公開第２０１３／００１９８８８号明細書、Ｓｈｉｎｏｚａｋｉ等の米国特許出願公開第２０１３／０１３３６７５号明細書、Ｐｏｇｅｔ等の米国特許出願公開第２０１３／０１４６０７５号明細書、Ｇｌａｄｄｅｎ等の国際公開第２０１２／０１６４０７７号パンフレット、Ｒａｅｔｈｅｒ等の国際公開第２０１３／０９８３８０号パンフレット、Ｚｕｂｅｒ等の国際公開第２０１３／０９８４０５号パンフレット、Ｚｕｂｅｒ等の国際公開第２０１３／０９８４１０号パンフレット、Ｗｏｏｄｃｏｃｋの国際公開第２０１３／１０４９１４号パンフレット、Ｒｏｕｄｉｅｒ等の国際公開第２０１３／１２０８４９号パンフレット、Ｍｉｒｏｎｏｖの国際公開第２０１３／１２０８５４号パンフレット、Ｂａｂａ等の欧州特許第１８０８０８７号明細書、およびＴｓｕｒｕｉｚｕｍｉ等の欧州特許第２５５０８７９号明細書で提案されている喫煙製品のタイプを参照されたい。発熱およびエアロゾル形成のための炭素質燃料要素を組み込んだ様々なタイプの喫煙製品に関連する技術の歴史的展望は、例えば、Ｌｌｅｗｅｌｌｙｎ  Ｃｒｏｏｋｓ等の米国特許出願公開第２００７／０２１５１６７号明細書の背景技術に見出すこともでき、これもまた参照により本明細書に組み込まれている。
【００８５】
比色エアロゾル検出装置の使用方法
本発明の比色エアロゾル検出装置は、エアロゾル送達装置によって生成されたエアロゾルを標的化合物の有無ついて試験するためにエアロゾル送達装置に取り付けられる。いくつかの実施形態では、エアロゾル送達装置は電子タバコである。図４は、電子タバコ２０（または他のエアロゾル生成装置）が比色エアロゾル検出装置１０の管状ハウジングに取り付けられた状態の構成の実施形態を示す。電子タバコ２０のマウスピース３６は、機能的な関係で取り外し可能に位置合わせされ得る比色エアロゾル検出装置１０の第１の端部１と分割可能な係合様式で配置することができる。例えば、マウスピース３６と電子タバコの第１の端部１との係合は、圧入、ねじ込み、締まりばめ、磁気などであり得る。シーリング要素（図示せず）が使用されて、比色エアロゾル検出装置の第１の開放端１とエアロゾル送達装置２０のマウスピース３６との間の緊密なシールの形成を促進することで、エアロゾル送達装置２０から生成されたエアロゾルの流れの一部が比色エアロゾル検出装置１０から大気中に逃げるのを防ぐことができる。第１の端部１がエアロゾル送達装置のマウスピース３６と係合している間、第２の開放端２は、エアロゾル送達装置２０から生成され検出装置１０の中を通過するエアロゾルが２つの構成要素のシステム４０を出ていくための出口を提供する。検出装置１０の第２の開放端２は、消費者が使用中に吸うことができるマウスピース４を取り付けるように構成されている。
【００８６】
使用時、ユーザは、図４に示されるシステム４０のマウスピース４を吸うことで、エアロゾル送達装置内に生成されたエアロゾルの流れが、第１の端部１から、それが出ていく第２の端部２への方向で、エアロゾル検出装置１０の管状ハウジング（図示せず）の中を通って移動することを可能にする。エアロゾルの流れが比色指示薬物質を含む管状ハウジングの中を通過するとき、蒸気中の標的化合物が比色指示薬物質に曝される。比色指示薬物質による標的化合物の検出は、比色指示薬物質が標的化合物と変色反応を起こすことで視覚化される。比色指示薬物質の色の変化は、比色検出装置１０の管状ハウジングの透明または半透明部分５を通してユーザが見ることができる。いくつかの実施形態では、エアロゾルの流れの中の１つ以上の標的化合物が比色エアロゾル検出装置１０によって検出される。
【００８７】
比色エアロゾル検出装置を通過するエアロゾルの体積は、様々であってよく、通常、使用されているエアロゾル送達装置のタイプに依存する。いくつかの実施形態では、比色エアロゾル検出装置を通過するエアロゾルの体積は、約１回の吸い量から約６回の吸い量または約２回の吸い量から約４回の吸い量の範囲である。いくつかの実施形態では、比色エアロゾル検出装置を通過するエアロゾルは、約５５ｍＬから約３３０ｍＬの体積または約１００ｍＬから約３００ｍＬの範囲の体積である。いくつかの実施形態では、エアロゾル送達装置から生成される蒸気の質量は様々であってよく、通常、使用されているエアロゾル送達装置のタイプに依存する。
【００８８】
エアロゾル中に存在する標的化合物は、エアロゾル送達装置（例えば、電子タバコ）内のエアロゾル前駆体から生成されたエアロゾル中でのその有無を試験するために消費者にとって関心のある任意の化学的組成物であり得る。典型的には、エアロゾル中の標的化合物は、エアロゾル前駆体またはエアロゾル前駆体の成分（例えば、ｅ−リキッド）中に存在する少量の不純物の気化に由来する。エアロゾル前駆体中のそのような少量の不純物の存在は、エアロゾル前駆体の配合に使用される不純な成分、またはエアロゾル前駆体の長期の保存期間などの様々な理由により起こり得るが、これらに限定されるものではない。先に述べたように、エアロゾル前駆体の配合に使用されるほとんどの成分は少量の不純物を含んでおり、エアロゾル前駆体が気化されてエアロゾルを生成するときに、この不純物は、気化し、エアロゾル組成物の一部になり得る。いくつかの実施形態では、エアロゾル前駆体中の成分の一部が時間と共に分解してきたために、エアロゾル前駆体中の不純物が形成される場合もある。別の理由は、グリセリンおよびプロピレングリコールなどのエアロゾル前駆体中の安定剤が、エアロゾル前駆体が加熱されてエアロゾルを形成するときに熱分解を受ける場合があることである。グリセリンおよびプロピレングリコールの熱分解は温度に関連しており、結果としてホルムアルデヒド、アセトアルデハイド、アクロレインが生成され、これらはすべて比色エアロゾル検出装置で検出され得る。別の理由は、ジアセチルおよびアセチルプロピオニルなどのエアロゾル前駆体中の成分、例えば香味剤が気化し得ることであってよく、その存在は比色エアロゾル検出装置で検出され得る。
【００８９】
エアロゾル送達装置（例えば、電子タバコ）および／または従来の喫煙品（タバコベースの巻きタバコ）から生成されるエアロゾル中に存在する標的化合物の多くは既知である。標的化合物の一般的なリストについては、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、Ｔａｌｂｏｕｔ  Ｒ．，Ｈａｚａｒｄｏｕｓ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ  ｏｆ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｓｍｏｋｅ，Ｉｎｔ．  Ｊ．  Ｅｎｖｉｒｏｎ．  Ｒｅｓ．  Ｐｕｂｌｉｃ  Ｈｅａｌｔｈ，２０１１，８，６１３−６２８およびＬｏｎｇ  Ｇ  Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ  ｏｆ  Ｓｅｌｅｃｔ  Ａｎａｌｙｔｅｓ  ｉｎ  ｅｘｈａｌｅｄ  Ａｅｒｏｓｏｌ  ｆｒｏｍ  Ｅ−ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ  ｗｉｔｈ  Ｅｘｈａｌｅｄ  Ｓｍｏｋｅ  ｆｒｏｍ  Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  ａｎｄ  Ｅｘｈａｌｅｄ  Ｂｒｅａｔｈｓ，Ｉｎｔ．  Ｊ．  Ｅｎｖｉｒｏｎ．  Ｒｅｓ．  Ｐｕｂｌｉｃ  Ｈｅａｌｔｈ，２０１４，１１，１１１７７−１１１９１を参照されたい。いくつかの実施形態では、「ホフマン検体」と呼ばれる標的化合物が特に興味深い。米国保健財団のＤ  Ｈｏｆｆｍａｎｎは、タバコを含有する喫煙品の主流の煙中に存在する可能性のある４４種類の検体を確認した。Ｈｏｆｆｍａｎｎ検体の例は、アンモニア、アミノナフタレン、ベンゾピレン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アセトン、メチルエチルケトン、ブチルアルデヒド、シアン化水素、亜酸化窒素、タバコ固有のニトロソアミン（ＴＳＮＡ）、ピリジン、キノリン、ハイドロキノン、フェノール、クレゾール、タール、ニコチン、一酸化炭素、１，３−ブタジエン、イソプレン、アクリロニトリル、ベンゼン、トルエン、スチレンおよびその他である。ホフマン検体の完全なリストについては、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＩｎｔｏｒｐ，Ｍ、Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ“Ｈｏｆｆｍａｎｎ  Ａｎａｌｙｔｅｓ”ｉｎ  ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  Ｍａｉｎｓｔｒｅａｍ  ｓｍｏｋｅ．Ｃｏｒｅｓｔａ  ２００６  Ｊｏｉｎｔ  ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００９，２３，４，１６０−２０２を参照されたい。
【００９０】
特に興味深い標的化合物の別のグループは、エアロゾル前駆体の配合に使用されるタバコベースの成分に存在する不純物である。例えば、ＴＳＮＡ、コチニン、ミオスミン、ニコチン−Ｎ’−オキシド、アナバシン、ノルニコチン、アナタビン、β−ニコチリンまたはこれらの組み合わせであり、これらはホフマン検体の下に一部リストアップされている。エアロゾル前駆体中のタバコベースの成分に起因する不純物の量は、様々であってよく、エアロゾル前駆体中に存在するタバコベースの成分の量および／またはエアロゾル前駆体中に存在するタバコベースの成分の純度に依存する。エアロゾル中に存在するタバコベースの不純物に関するその他の例については、Ｔｒｅｈｙ，Ｍ  Ｌ  ｅｔ  ａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  Ｃａｒｔｒｉｄｇｅｓ，Ｒｅｆｉｌｌ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ，ａｎｄ  ｓｍｏｋｅ  ｆｏｒ  Ｎｉｃｏｔｉｎｅ  ａｎｄ  Ｎｉｃｏｔｉｎｅ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓ，Ｊ．  Ｌｉｑ．  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ．  Ｒｅｌａｔ，  Ｔｅｃｈｎｏｌ．  ３４（１４），２０１１，１４４２−１４５９、およびＦｌｏｒａ  Ｊ．Ｗ．  ｅｔ  ａｌ．  Ｎｉｃｏｔｉｎｅ−ｒｅｌａｔｅｄ  ｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓ  ｉｎ  ｅ−ｃｉｇａｒｅｔｔｅ  ｃａｒｔｒｉｄｇｅｓ  ａｎｄ  ｒｅｆｉｌｌ  ｅ−ｌｉｑｕｉｄｓ，Ｊ．  Ｌｉｑ．  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ．  Ｒｅｌａｔ．  Ｔｅｃｈｎｏｌ．  ３９（１８），２０１６，８２１−８２９を参照されたい。
【００９１】
通常、消費者は１つ以上の標的化合物または一クラスの標的化合物（例えば、アルデヒド、アミン、酸、ケトンなどの特定の基などの同じ官能基を含む複数の化合物）についてエアロゾルをスクリーニングすることに関心がある。消費者にとって関心のある標的化合物の化学的性質（例えば、酸化／還元能力、ｐＫａ値）および構造的性質（例えば、求核性／求電子性官能基の有無）は、通常、対象の標的化合物に対するエアロゾルのスクリーニングに使用される対応する比色エアロゾル検出装置の選択を案内する。例えば、良好な酸化／還元活性を有する標的化合物は、酸化還元指示薬物質を含む比色エアロゾル検出装置で検出され得る。例えば、ｐＫａ値が高いか、またはｐＫａ値が低い標的化合物は、酸塩基指示薬物質を含む比色検出装置で検出され得る。例えば、金属イオンである標的化合物は、錯滴定指示薬物質を含む比色検出装置で検出され得る。例えば、求核置換反応に対して反応性のある官能基を含む標的化合物は、反応ベースの指示薬物質を含む比色検出装置で検出され得る。
【００９２】
いくつかの実施形態では、消費者にとって特に関心のある標的化合物は、求核性官能基、求電子性官能基、金属またはそれらの組み合わせを含むようにさらに分類され得る。一部の実施形態では、標的化合物は、カルボキシル基またはヒドロキシ基などの求核性官能基を含む。例えば、カルボキシル基またはヒドロキシ基を有する標的化合物は、酪酸、クレゾール、プロピレングリコールまたはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、標的化合物は、カルボニル基またはオレフィン基などの求電子性官能基を含む。例えば、カルボニル基またはオレフィン基を有する標的化合物は、１，３−ブタジエン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、クロトンアルデヒド、メチルエチルケトン、フルフラール、ジアセチル、アセトイン、２，３−ペンタンジオンまたはそれらの組み合わせを含む。したがって、上記のように、求核性官能基または求電子性官能基のいずれかを含有する上記に列記した標的化合物の有無についてエアロゾルをスクリーニングするために、適切な比色指示薬物質が消費者によって選択される。標的化合物および検出方法の例については、表１を参照されたい。
【００９３】
【表１】
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【００９４】
エアロゾルの蒸気サンプル（例えば、１回以上の吸い）中に存在する標的化合物の量は様々であってよく、一般には、気化中に標的化合物が形成されたエアロゾル前駆体中に存在する対応する不純物の量に依存する。いくつかの実施形態では、エアロゾル中に存在する標的化合物は、０．０１ｐｐｍから約１０００ｐｐｍの範囲である。検出されるべき標的化合物の量は様々であるため、比色指示薬物質の量も同様に変化し得る。
【００９５】
特定の体積（すなわち、吸い量の数）のエアロゾル中に存在する所定の量の標的化合物の有無を検出することを対象とする方法では、比色指示薬物質は所定の量で使用される。上記で説明したように、比色指示薬物質が比色エアロゾル検出装置を通過するエアロゾルに曝されるときに、所定の量の標的化合物が検出された場合、比色指示薬物質は、特定の色から異なる色への変色を起こす。
【００９６】
特定の量のエアロゾル中に存在する標的化合物の量を定量化する方法では、固定された量の指示薬物質が、比色エアロゾル検出装置の管状ハウジングの内部に配置され、管状ハウジングの外側に設けられた濃度スケールに対応するベッドを形成する。エアロゾルが、比色指示薬物質のベッドを通過するとき、比色指示薬物質は、標的化合物を検出した場合、変色反応を起こす。検出される標的化合物の量は、変色を起こした比色指示薬物質のベッドの色が変わった帯の長さによって視覚化され、これは、管状ハウジングの外側に設けられる濃度スケールに対応している。消費者は、濃度スケールによって提供される濃度をｐｐｍ単位で視覚的に読み取ることができ、エアロゾルの所与のサンプル体積に存在する標的化合物の量を決定することができる。
【００９７】
いくつかの実施形態では、比色エアロゾル検出装置で検出されるべき標的化合物または標的化合物のクラスに関する健康安全情報を含む製品添付文書が比色エアロゾル検出装置に付随している。健康安全情報には、これらに限定されないが、労働安全衛生局（ＯＳＨＡ）、環境保護庁（ＥＰＡ）、国立労働安全衛生研究所（ＮＩＯＳＨ）、世界保健機関（ＷＨＯ）およびその他などの公的な、および政府の保健機関によって決定された、標的化合物または標的化合物のクラスの吸入による許容可能な重大曝露限界および／または曝露限界の範囲が含まれまる。
【００９８】
エアロゾル中の標的化合物の有無を検出するように設計された比色エアロゾル検出装置の場合、通常使用される比色指示薬物質の量は、上記の保健機関による許容量を超える標的化合物の量の検出に対応している。このような検出装置における指示薬物質の色の変化は、標的化合物がエアロゾル中に過剰な量で存在し、消費した場合、健康被害をもたらす可能性があることを消費者に示す。
【００９９】
上記のように標的化合物の濃度を測定するように設計された比色エアロゾル検出装置の場合、消費者は、その測定値が許容可能であるかどうかを判断するために、比色エアロゾル検出装置から得られた測定値を、製品添付文書に提示された標的化合物の許容可能な重大な曝露限界と比較することが可能である。
【０１００】
本開示が関連する当業者には、前述の説明および関連する図面に提示された教示の恩恵を受けて、本開示の多くの変更形態および他の実施形態が思い浮かぶであろう。したがって、本開示は本明細書に開示された特定の実施形態に限定されるべきではなく、変更形態および他の実施形態が添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されることを理解されたい。本明細書では特定の用語が使用されているが、それらは一般的かつ説明的な意味でのみ使用されており、限定の目的では使用されていない。
【０１０１】
（例）
本発明の態様は、以下の例によってより完全に例示されるが、この例は、本発明の特定の態様を例示するために示されており、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。
【０１０２】
ＡＳＰＩＲＥ電子タバコ気化装置に、約２ｍＬの市販のｅ−リキッドが充填された。エアロゾルサンプルの収集は、方形波プロファイルを使用してＣｅｒｕｌｅａｎ  ＳＭ  ４５０  Ｌｉｎｅａｒ  Ｓｍｏｋｅ  Ｍａｃｈｉｎｅから実施された。目標とするエアロゾル化の処方計画は、５５ｍＬの吸い体積、３秒の吸いの持続時間、および３０秒の吸い間隔であった。Ｓｅｎｓｉｄｙｎｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｈｅａｌｔｈ  ａｎｄ  Ｓａｆｅｔｙ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎから製造されたホルムアルデヒド比色検出管に３回の吸い量が収集された。テスト前に、電源ユニットは完全に充電された。部屋の状態は６０％＋／−２％の相対湿度、２２°Ｃ＋／−２．０°Ｃ、および大気圧７１５から７４５ｍｍ／Ｈｇに維持された。Ｃｅｒｕｌｅａｎ  ＳＭ４５０リニアスモークマシンの内部の吸いエンジンを保護するために、Ｍｉｌｌｅｘ  ＰＴＦＥ真空ラインプロテクタ（フィルタ）がＳｅｎｓｉｄｙｎｅ指示薬管の背後に置かれた。３回の吸いの後の色の変化は、管の中でホルムアルデヒドの存在が観察されたことを示している。約０．３ｐｐｍのホルムアルデヒドが検出された。検出管とその構成要素は使い捨ての装置なので処分された。この例は、電子タバコ装置の標的化合物を検出するのに比色装置が使用され得ることを例証した。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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