Электронные сигареты и их устройство

Электронная сигарета (также вейп, от англ. vape — пар) — электронное устройство для ингаляции аэрозоля, генерируемого из специальной жидкости путём её нагрева. Относится к категории систем доставки никотина (англ. electronic nicotine delivery systems, ENDS) или, при использовании безникотиновых жидкостей, — к системам доставки нетабачного аэрозоля. В отличие от традиционных табачных изделий, процесс курения электронной сигареты не предполагает горения табака, а образование аэрозоля происходит за счёт испарения жидкости.

Устройство и принцип действия

Конструкция типичной электронной сигареты включает три основных компонента: картридж или резервуар (танк) для жидкости, атомайзер (испаритель) с нагревательным элементом и аккумулятор с электронным модулем управления.

Жидкость для электронных сигарет (так называемая «жижа») в стандартном случае содержит четыре базовых ингредиента: пропиленгликоль, растительный глицерин, ароматизаторы и, опционально, никотин. Пропиленгликоль и глицерин выступают в роли растворителей и образуют пар при нагреве; их соотношение (обычно от 50/50 до 70/30 в пользу глицерина) влияет на плотность пара и «удар по горлу» (throat hit). Ароматизаторы представляют собой пищевые или специальные табачные добавки, а никотин может присутствовать в концентрации от 0 до 50 мг/мл и более (в виде солевого или свободного основания).

При активации устройства (нажатием кнопки или автоматически при затяжке) аккумулятор подаёт напряжение на нагревательный элемент — спираль из нихрома, кантала или нержавеющей стали, которая соприкасается с фитилём из хлопка или кремниевой нити. Жидкость пропитывает фитиль, нагревается до температуры 150–250 °C и испаряется, образуя аэрозоль, который вдыхается пользователем.

Классификация устройств

Электронные сигареты эволюционировали от простых одноразовых моделей до сложных программируемых устройств. Основные типы:

• Одноразовые электронные сигареты (puff bars, disposables) — необслуживаемые устройства с предустановленной жидкостью и аккумулятором, рассчитанные на определённое количество затяжек (обычно 200–800). После исчерпания ресурса утилизируются.
• Подиковые системы (pod-системы) — компактные устройства с картриджами (подами), которые заправляются жидкостью или заменяются целиком. Отличаются малым размером, простотой использования и часто применяются с солевым никотином.
• Боксмоды (box mods) — более мощные устройства с сменными аккумуляторами (18650, 21700), регулировкой мощности (ватт) и температуры. Используются с обслуживаемыми испарителями (RBA, RTA, RDTA), позволяющими самостоятельно наматывать спирали и менять фитили.
• Мехмоды (mechanical mods) — устройства без электронной платы, где напряжение подаётся напрямую от аккумулятора к испарителю. Требуют знаний в области электротехники и считаются нишевым сегментом для опытных пользователей.

История

Прообраз современной электронной сигареты был запатентован в 1963 году американским изобретателем Гербертом Гилбертом, однако коммерческого успеха устройство не получило. Современная электронная сигарета была изобретена в 2003 году китайским фармацевтом Хон Ликом, который, по распространённой версии, создал её после смерти отца от рака лёгких. В 2004 году устройство вышло на китайский рынок, а в 2006–2007 годах — на европейский и американский.

В 2010-х годах рынок электронных сигарет пережил бурный рост: появились подиковые системы, солевой никотин, а также устройства для использования с каннабиноидами. В середине 2010-х годов на рынке США возникла эпидемия использования одноразовых электронных сигарет среди подростков (особенно бренда Juul), что привело к ужесточению регулирования.

Регулирование и правовой статус

Законодательство в отношении электронных сигарет существенно различается по странам. В Российской Федерации оборот электронных сигарет и жидкостей регулируется Федеральным законом № 15-ФЗ «Об охране здоровья граждан от воздействия окружающего табачного дыма…» (в редакции 2023 года). С 1 марта 2023 года введён запрет на продажу электронных сигарет и жидкостей несовершеннолетним, а также на их продажу через торговые автоматы и дистанционным способом (онлайн). С 1 сентября 2023 года введена обязательная маркировка жидкостей и устройств средствами идентификации (система «Честный знак»). С 1 марта 2024 года запрещена продажа жидкостей, содержащих никотин, с открытых витрин — они должны быть скрыты от глаз покупателей. Также действует запрет на курение электронных сигарет в общественных местах, приравненный к запрету на курение обычных сигарет.

В ряде стран (Австралия, Бразилия, Индия) электронные сигареты полностью запрещены к продаже. В странах Европейского союза действует Директива о табачных изделиях (2014/40/EU), ограничивающая концентрацию никотина в жидкостях до 20 мг/мл и объём флаконов до 10 мл.

Влияние на здоровье и дискуссии

Вопрос о влиянии электронных сигарет на здоровье остаётся предметом научных дискуссий. Сторонники вейпинга указывают на то, что аэрозоль электронных сигарет содержит значительно меньше токсичных веществ по сравнению с дымом традиционных сигарет (в частности, отсутствуют продукты горения, смолы, угарный газ), что делает их потенциально менее вредной альтернативой для курильщиков, полностью перешедших на вейпинг. Некоторые исследования, в том числе проведённые британским агентством Public Health England (ныне UK Health Security Agency), оценивали вейпинг как «на 95% менее вредный» по сравнению с курением, хотя эта оценка неоднократно подвергалась критике.

Противники вейпинга акцентируют внимание на рисках, связанных с вдыханием ароматизаторов и пропиленгликоля, неизвестных долгосрочных последствиях, а также на высокой зависимости от никотина, особенно среди молодёжи. В 2019–2020 годах в США была зафиксирована вспышка EVALI (e-cigarette or vaping product use-associated lung injury) — тяжёлого поражения лёгких, связанного с использованием вейпов, содержащих тетрагидроканнабинол (ТГК) и ацетат витамина E. Это привело к временным запретам на продажу ароматизированных жидкостей в ряде штатов.

Экономика и рынок

Мировой рынок электронных сигарет оценивается в десятки миллиардов долларов США и продолжает расти. Крупнейшими производителями являются китайские компании (например, Shenzhen IVPS Technology, Smoore International), а также транснациональные табачные корпорации (Philip Morris International, British American Tobacco, Japan Tobacco International), которые приобрели ведущих производителей вейп-продукции или разработали собственные устройства (например, IQOS — система нагревания табака, которая формально не является электронной сигаретой, но относится к смежной категории продуктов). В России рынок электронных сигарет представлен как международными брендами, так и локальными производителями жидкостей и устройств.