Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Elektronische Zigarette auf dem Prüfstand

03.12.2012
Sind E-Zigaretten schädlich für den Konsumenten?

Dies ist bislang nicht geklärt. Noch schwerer einzuschätzen ist die Gefahr für Umstehende. Welche und wie viele Inhaltsstoffe atmen die Elektroraucher aus? Eine neue Studie bringt Licht ins Dunkel.


E-Zigaretten gibt es in unterschiedlichsten Ausführungen. Ihnen allen ist jedoch eines gemein: Sie dampfen nur, wenn sie eingeschaltet sind. © Fraunhofer WKI

Elektronische Zigaretten erleben derzeit einen Boom. Bereits zwei Millionen Deutsche sollen Schätzungen zufolge schon zu dem Dampfgerät greifen, das für viele als gesunde Alternative zum Glimmstängel gilt. Zahlreiche Stimmen – vor allem aus der Politik – warnen jedoch vor möglichen Gesundheitsrisiken, Langzeitfolgen seien noch gar nicht absehbar. Bislang vorliegende Untersuchungen kommen zu unterschiedlichen Bewertungen. Fundierte Fakten fehlen und so streiten sich Befürworter und Gegner weiterhin vehement.

Mit einer neuen, unabhängigen Studie wollen Forscher des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung WKI in Braunschweig zu einer Versachlichung dieser emotional geführten Diskussionen beitragen. Ziel der Wissenschaftler war es, herauszufinden, ob E-Zigaretten die Raumluft belasten und somit auch Dritte beeinträchtigen können.

Eine E-Zigarette besteht aus einem Akku, einem Verdampfer, einer Heizspirale sowie einem Depot mit den Betriebsflüssigkeiten, auch Liquids genannt. Letztere werden im Verdampfer erhitzt und bei 65 bis 120 Grad Celsius verdampft. Diesen Mechanismus aktiviert der Konsument – je nach Design des Geräts – per Tastendruck oder durch Ansaugen.

Es gibt die Liquids mit oder ohne Nikotin, zudem enthalten sie Aromenträger und Aromen wie Amaretto, Mandel, Vanille oder Apfel. Trägersubstanz ist meist Propylenglykol. Dieses Nebelfluid sorgt auch für den sichtbaren Dampf beim Ausatmen. Im Gegensatz zur herkömmlichen Zigarette, die Tabak verbrennt und permanent qualmt, setzt das elektronische Pendant die Substanzen nur dann frei, wenn es eingeschaltet wird. Doch nicht nur darin unterscheiden sich die beiden Genussmittel, wie die Forscher vom WKI herausfanden. »Die verdampften Substanzen erzeugen in der E-Zigarette ein Aerosol aus ultrafeinen Partikeln, die beim Inhalieren in der Lunge weiter schrumpfen. Die Nanotröpfchen lösen sich mit der Zeit auf. Beim Verbrennungsprozess hingegen werden feste Partikel freigesetzt, die sich in der Raumluft lange halten können«, sagt Dr. Tobias Schripp, Wissenschaftler am WKI und Mitautor der Studie.

Formaldehyd wird nicht freigesetzt

Im Rahmen verschiedener Emissionsprüfkammermessungen analysierten die Experten die Freisetzung von flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs, kurz für Volatile Organic Compounds), von ultrafeinen Partikeln und von Formaldehyd. Dabei untersuchten sie unter anderem die Menge, Konzentration und Verteilung der Partikel. Hierfür führten sie in einer 8-Kubikmeter-Prüfkammer Probandentests durch, wobei konventionelle und E-Zigaretten mit unterschiedlichen Liquids miteinander verglichen wurden.

Um zu ermitteln, wie sich die Partikelverteilung über mehrere Minuten entwickelt und welche Mengen an Propylenglykol über einen längeren Zeitraum freigesetzt werden, wurde das Aerosol beziehungsweise der Dampf zudem direkt in eine 10-Liter-Glaskammer gepumpt. Dieser Test erfolgte mit unterschiedlichen E-Zigaretten, die jedoch alle dasselbe Liquid enthielten. »Generell waren die Emissionen an VOCs und ultrafeinen Partikeln beim Konsum von E-Zigaretten geringer als bei der klassischen Zigarette«, sagt Schripp. Auch konnten der Forscher und sein Team bei E-Zigaretten keine Freisetzung von Formaldehyd nachweisen. Beim herkömmlichen Glimmstängel hingegen wurde der Richtwert von 0,1 ppm (parts per million) für die Innenraumluft überschritten.

Das Nebelfluid Propylenglykol entwich aus E-Zigarette sowie Tabakzigarette in die Raumluft, da es ebenfalls ein häufig verwendeter Zusatzstoff im Tabak ist. Lungenärzte befürchten, dass das Vernebelungsmittel beim Einatmen in großer Menge die Atemwege reizen kann. »Die elektronische Zigarette ist eine schwächere Quelle für Raumluftverunreinigungen als die Tabakzigarette, allerdings ist auch sie nicht emissionsfrei. Man kann daher davon ausgehen, dass Umstehende dem freigesetzten Dampf ausgesetzt sind und somit »Passivdampfen« möglich ist«, resümiert Schripp die Ergebnisse der Messungen. Zu monieren sei zudem die in vielen Fällen ungenaue und unzureichende Deklaration der Liquids. Gesicherte Informationen, welche Stoffe er inhaliere und ausatme, habe ein E-Raucher im Einzelfall oft nicht.

Mit der Studie wollen die Wissenschaftler orientierende Messwerte für weitere Untersuchungen vorlegen. »Eine toxikologische Einschätzung liefern wir damit jedoch nicht«, betont Schripp.

Die Messergebnisse wurden in der Zeitschrift »Indoor Air« veröffentlicht (http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1600-0668.2012.00792.x/pdf). Am 6. Dezember 2012 wollen die Forscher die Studie auf der 10. Deutschen Konferenz für Tabakkontrolle vorstellen.

Dr. Tobias Schripp | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2012/dezember/elektronische-zigarette-auf-dem-pruefstand.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Studie „Digital Gender Gap“
06.01.2020 | Kompetenzzentrum Technik-Diversity-Chancengleichheit e. V.

nachricht Studie zeigt, wie Immunzellen Krankheitserreger einfangen
03.01.2020 | Universität des Saarlandes

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultraschnelles Schalten eines optischen Bits: Gewinn für die Informationsverarbeitung

Wissenschaftler der Universität Paderborn und der TU Dortmund veröffentlichen Ergebnisse in Nature Communications

Computer speichern Informationen in Form eines Binärcodes, einer Reihe aus Einsen und Nullen – sogenannten Bits. In der Praxis werden dafür komplexe...

Im Focus: Fraunhofer IOSB-AST und DRK Wasserrettungsdienst entwickeln den weltweit ersten Wasserrettungsroboter

Künstliche Intelligenz und autonome Mobilität sollen dem Strukturwandel in Thüringen und Sachsen-Anhalt neue Impulse verleihen. Mit diesem Ziel fördert das Bundeswirtschaftsministerium ab sofort ein innovatives Projekt in Halle (Saale) und Ilmenau.

Der Wasserrettungsdienst Halle (Saale) und das Fraunhofer Institut für Optronik,
Systemtechnik und Bildauswertung, Institutsteil Angewandte Systemtechnik...

Im Focus: A step towards controlling spin-dependent petahertz electronics by material defects

The operational speed of semiconductors in various electronic and optoelectronic devices is limited to several gigahertz (a billion oscillations per second). This constrains the upper limit of the operational speed of computing. Now researchers from the Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter in Hamburg, Germany, and the Indian Institute of Technology in Bombay have explained how these processes can be sped up through the use of light waves and defected solid materials.

Light waves perform several hundred trillion oscillations per second. Hence, it is natural to envision employing light oscillations to drive the electronic...

Im Focus: Haben ein Auge für Farben: druckbare Lichtsensoren

Kameras, Lichtschranken und Bewegungsmelder verbindet eines: Sie arbeiten mit Lichtsensoren, die schon jetzt bei vielen Anwendungen nicht mehr wegzudenken sind. Zukünftig könnten diese Sensoren auch bei der Telekommunikation eine wichtige Rolle spielen, indem sie die Datenübertragung mittels Licht ermöglichen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) am InnovationLab in Heidelberg ist hier ein entscheidender Entwicklungsschritt gelungen: druckbare Lichtsensoren, die Farben sehen können. Die Ergebnisse veröffentlichten sie jetzt in der Zeitschrift Advanced Materials (DOI: 10.1002/adma.201908258).

Neue Technologien werden die Nachfrage nach optischen Sensoren für eine Vielzahl von Anwendungen erhöhen, darunter auch die Kommunikation mithilfe von...

Im Focus: Einblicke in die Rolle von Materialdefekten bei der spin-abhängigen Petahertzelektronik

Die Betriebsgeschwindigkeit von Halbleitern in elektronischen und optoelektronischen Geräten ist auf mehrere Gigahertz (eine Milliarde Oszillationen pro Sekunde) beschränkt. Die Rechengeschwindigkeit von modernen Computern trifft dadurch auf eine Grenze. Forscher am MPSD und dem Indian Institute of Technology in Bombay (IIT) haben nun untersucht, wie diese Grenze mithilfe von Lichtwellen und Festkörperstrukturen mit Defekten erhöht werden könnte, um noch größere Rechenleistungen zu erreichen.

Lichtwellen schwingen mehrere hundert Trillionen Mal pro Sekunde und haben das Potential, die Bewegung von Elektronen zu steuern. Im Gegensatz zu...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leopoldina-Symposium: „Mission – Innovation“ 2020

21.02.2020 | Veranstaltungen

Gemeinsam auf kleinem Raum - Mikrowohnen

19.02.2020 | Veranstaltungen

Chemnitzer Linux-Tage am 14. und 15. März 2020: „Mach es einfach!“

12.02.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Globale Datenbank für Karstquellenabflüsse

21.02.2020 | Geowissenschaften

Leopoldina-Symposium: „Mission – Innovation“ 2020

21.02.2020 | Veranstaltungsnachrichten

Langlebige Fachwerkbrücken aus Stahl einfacher bemessen

21.02.2020 | Architektur Bauwesen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics