来源：期刊VIP网 时间：
作者：管明婧;张劲;周顺;张晓宇;王孝峰;曹芸;田慧娟;丁乃红;李延岩;陈韦剑;李鲁;付硕;姜余婷;宋晓辉;
单位：安徽中烟工业有限责任公司烟草行业燃烧热解研究重点实验室;合肥工业大学材料科学与工程学院;
摘要：为明确滤膜三维结构与烟草提取物靶向精制之间的构效关系，定量计算了典型滤膜在过滤前后结构的变化；结合对烟草提取物显效成分的分析，剖析了滤膜微观结构及其对烟草提取物分离精制的作用机制。通过DLS及GC-MS分析烟草提取物分离前后的粒径及成分变化，以及高分辨CT扫描技术对滤膜进行结构表征，结合U-Net神经网络算法进行深度学习，定量计算了滤膜参数。结果表明：(1)较PA膜而言，PTFE膜能够截留烟草提取物中更多的固相物及烟碱。(2)智能分割计算结果显示，过滤后PA膜的孔隙率降低4.4%、厚度增加0.6 mm、纤维平均直径减小154.73μm，可能是由于膜孔隙被堵塞使膜纤维受到挤压。(3)孔径0.22μm PTFE膜纤维的平均直径为1 694.0μm，孔隙率为42.7%，比PA膜的纤维平均直径及孔隙率更小，致密的纤维使PTFE膜对固相物的截留效率更高。本研究中提供了一种滤膜三维结构的定量研究方法，将滤膜微观结构的表征结合深度学习计算，与膜分离前后样品成分的变化相对应，可为烟草提取物的靶向膜分离提供理论参考。
关键词：膜分离;烟草提取物;高分辨CT扫描;U-Net神经网络;深度学习;孔隙率;构效关系
基金资助：中国烟草总公司加热卷烟研制重大专项项目“颗粒型加热卷烟产品生产关键控制技术及效能提升研究”[110202201046(XX-05)]; 安徽中烟工业有限责任公司科研项目“加热卷烟用增香胶囊的开发及应用研究”（2022155）、“加热不燃烧烟草制品用特种复合滤棒开发及应用研究”（2020130）
