本论文尝试将沸石选择性吸附和催化分解作用应用于卷烟烟气的复杂体系，为解决吸烟污染环境这个世界性难题提供新技术。 亚硝胺是烟草制品中的主要致癌物之一，本论文的研究目的在于如何准确快速地分析卷烟中的亚硝胺含量，形成高选择性的检测方法；同时还探讨减低卷烟烟气中亚硝胺含量的新途径。本论文着重考察了沸石分子筛对于卷烟烟气中亚硝胺的吸附和催化降解作用，并且尝试了使用微波技术选择性去除卷烟中的亚硝胺；剖析了沸石对亚硝胺的选择性吸附以及大体积亚硝胺在小微孔沸石上的“嵌入式”吸附模式；研究了介孔分子筛材料对于催化降解烟草特有亚硝胺的新应用，还阐述了修饰金属氧化物对于提高沸石吸附或催化分解亚硝胺能力的促进作用。论文中使用TPSR，GC，气-固相吸附，TG-MS，IR等技术对于亚硝胺的吸附及催化分解进行分析，对于修饰后的新材料还使用TEM，BET等手段进行了表征。 1.对本实验室已建立的测定卷烟烟气中亚硝胺表观总量的分光光度法进行重要改进，专门研究超低浓度亚硝胺溶液的检测，探讨超低浓度时NO2-含量与吸光度的关系，分析可能干扰分光光度法物质所造成的影响，使其在实际应用时更可靠。论文中还将新技术用于检测市售卷烟的阴燃烟气，探讨阴燃烟气中亚硝胺含量与卷烟标识的焦油或烟气烟碱含量之间的关联；同时，探索柱析洗脱纯化过程对于检测挥发性亚硝胺和烟草特有亚硝胺分别产生的影响，通过柱析纯化结合分光光度法检测烟草制品中的亚硝胺，着重研究TEA法检测中被忽略的挥发性亚硝胺，并借此再评定沸石添加剂的降害效果。 2.亚硝胺是具有-N-N=O官能团的强致癌物，它在沸石上的吸附机制尚无报道。本论文对亚硝胺在沸石上的吸附方式进行了研究，尤其探讨了在沸石孔径小于亚硝胺分子直径的情况下，沸石对于它们的吸附/催化分解作用。论文中使用气相吸附、程序升温表面反应等手段并结合量化计算，探讨了大体积亚硝胺分子(NHMI，NNN等)在小微孔沸石(A型沸石)上的吸附方式，由此推断出“嵌入式”吸附模式。 3.将本科研组提出的亚硝胺吸附模式扩展应用到复杂的烟气体系中，探讨沸石等多孔材料在主流烟气这种复杂的气溶胶(包含了挥发性的气相物质，半挥发性的和不挥发性的粒相物)中对于亚硝胺的选择性吸附作用；研究了卷烟烟气中广泛存在的NOx与亚硝胺竞争吸附-脱附；考察了沸石及多孔材料在NOx和胺类物质(亚硝胺前体物种)合成亚硝胺过程中的催化作用。 4.除了烟草特有性亚硝胺，卷烟烟气中还有大量的挥发性亚硝胺(NDMA，NPYR等)，它们同样具有强致癌性，但是更加难以被去除。本论文研究了沸石对于挥发性亚硝胺的吸附，并且将研究扩展到介孔材料领域。研究发现亚硝胺在沸石上都是以-N-N=O基团进行“嵌入式”吸附，这种吸附和NOx在沸石上的吸附有类似之处。鉴于沸石中引入铜物种有利于NOx的吸附，本论文引入铜物种加强沸石和介孔材料吸附挥发性亚硝胺的能力，并对铜物种的促进吸附效应作了探讨。 5.本论文还将微波技术应用于卷烟中亚硝胺的检测和去除。建立了同时快速检测卷烟制品中亚硝胺和氮氧化物的新方法，考察载气、温度和湿度对于亚硝胺检测的影响，选测了国内外某些品牌卷烟里亚硝胺和氮氧化合物的含量。本论文还探讨了微波在密闭和屏蔽体系中对于亚硝胺的作用机理，建立了微波辐射选择性去除卷烟中亚硝胺的新方法。