零、迷霧中的生機

　　如果說這些年國內(nèi)煙草產(chǎn)業(yè)有什么大事發(fā)生的話，電子煙絕對是繞不過去的話題。我們見證了它從無到有的成長歷程，也目睹了它在社會輿論的風口浪尖浮沉，但仍然對它寄予充分的希望。

　　自從國家煙草專賣局、市場監(jiān)管局聯(lián)合發(fā)布電子煙網(wǎng)售禁令已經(jīng)過去了一年多時間，當時籠罩在人們心頭的彷徨、失落和無奈已經(jīng)悄然散去，行業(yè)在經(jīng)歷了蓬勃的生長之后繼而沉淀下來，變得更加穩(wěn)重和從容。

　　現(xiàn)如今，越來越多的人認可電子煙的替煙效果，但質(zhì)疑聲仍然此起彼伏，人們批評它仍舊是一種成癮制品。電子煙行業(yè)在經(jīng)歷了一次次成長的陣痛之后，是否還能繼續(xù)前進？在這里，就讓我?guī)┰交\罩在電子煙身上的迷霧，去探尋它誕生的時機、土壤和過程，去感受它那與生俱來的蓬勃生機。

一、約瑟夫的電霧化器

　　在大約一百年前，在美國紐約，有一個叫做約瑟夫（Joseph V Robinson）的年輕人。約瑟夫當時也跟現(xiàn)在的電子煙煙民們一樣，對獲取符合心意的氣溶膠很有興趣。和現(xiàn)在的霧化治療十分相似，約瑟夫琢磨的事兒，就是怎么把藥給霧化成氣溶膠，通過呼吸道送進人體。

　　這里要解釋一下什么叫氣溶膠。正兒八經(jīng)說，氣溶膠指的是懸浮在氣體介質(zhì)中的固態(tài)或液態(tài)顆粒所組成的氣態(tài)分散系統(tǒng)。說白了，氣溶膠就是類似咱們家水壺燒開了之后白花花的那團蒸汽。制造氣溶膠的方法主要有燃燒、加熱、振動以及通入壓縮空氣。

　　而氣溶膠恰恰是電子煙的靈魂。

　　約瑟夫作為機械工程師，在他職業(yè)生涯的大部分的時間里都專注于火車的改進，他最早在1909年向美國專利局遞交了一份名叫《空氣與蒸汽自動連接器》的專利。

　　隨后他把注意力轉(zhuǎn)移到了霧化器領(lǐng)域。到了1927年，他提交了一份名為《電霧化器》的專利，并由此被一部分圈內(nèi)人認定為人類歷史上最早發(fā)明電子煙的人。不妨先拋開這個噱頭不論，我們一起看看這份專利的內(nèi)容。

　　電纜27通過開關(guān)26連接到電阻加熱器A的兩級，把手7跟電阻加熱器A之間通過空腔9隔開，從而有利于把手7被人所握持。在電阻加熱器A的外部套上隔熱管10，以避免裝在容器14中的藥液直接跟電阻加熱器A接觸，發(fā)生過熱的不利情況。在開關(guān)26通電后，電阻加熱器A把容器14中的藥液加熱至極易蒸發(fā)的狀態(tài)，甚至沸騰，從而形成氣溶膠，當使用者通過噴嘴17吸氣時，空氣從噴嘴17和圓環(huán)16之間的空隙進入容器14的上部，并在導(dǎo)管18的下端將彌漫的藥液蒸汽沿著導(dǎo)管18送到噴嘴17的出口處，并最終進入人的呼吸道，完成整個含藥液氣溶膠的遞送過程。

　　在這里，我想問問大家，您覺得這個裝置像不像現(xiàn)在的電子煙？老實說，認為這是最早的電子煙的說法還是相當勉強的。

　　首先，約瑟夫本人自始至終就沒有提過這個發(fā)明要用來裝尼古丁。在專利陳述中，他自始至終都說，他發(fā)明的霧化器是用于治療上呼吸道感染的，說白了，跟煙草和vaping沒有關(guān)系。醫(yī)學期刊Respiratory Care上的一篇論文也說，世界上最早的電霧化器　（Electric Nebulizer）就出現(xiàn)在20世紀30年代，和約瑟夫這份專利的授權(quán)時間基本一致。

　　第二，這份專利以及以后他提出的其他霧化器的專利都不是便攜式的，沒有安裝用電池，插上電才能用。

　　最后，這個霧化器自始至終都沒能商業(yè)化，很多人甚至懷疑約瑟夫是不是曾經(jīng)造出了能用的樣機。

　　但從故事一開始就有意思的地方就在于，霧化器跟電子煙雖然一個治病，一個替煙，但兩者還是有不少類似之處。如果電子煙不含有尼古丁的話，其實本質(zhì)上來說跟霧化器沒有區(qū)別。那能不能簡單認為電子煙就是一種霧化器呢？

　　咱先別著急得出結(jié)論，歷史才剛剛邁開腳步，我們跟著往下看。

二、赫伯特的電熱器

　　一眨眼功夫就到了六十年代，在美國賓夕法尼亞州比弗瀑布的一個廢料廠里，有一個朝鮮戰(zhàn)爭退伍老兵，他的名字叫赫伯特（Herbert A Gilbert）。赫伯特是個正經(jīng)商科畢業(yè)生，擁有學士學位。他煙癮很大，一天得抽兩包煙，掙得那點錢都不夠他抽的，他一直很想戒煙。

　　有一天，他在自家后院燒柴火，煙從火堆里飄出來，嗆得他眼淚汪汪。說時遲那時快，一個絕妙的想法涌上他的心頭。他想，這樹葉子聞起來香氣撲鼻。但若是把它們曬干再一把火點著，散發(fā)出來的煙味就變得十分嗆人。吸煙也是一樣道理，問題不在于煙，而在于火。

　　他想，如果吸煙時也有辦法做到不起明火也能出來味道，那就能讓吸煙變成一種享受。就像烤面包，火只是用來加熱面粉，而不是用來焚燒，所以不僅沒有嗆鼻的味道，反倒芳香撲鼻。于是，赫伯特說干就干，著手設(shè)計一種新的吸煙裝置，用溫潤、芬芳的空氣代替嗆人的煙。

　　1963年4月，赫伯特向?qū)＠诌f交了一份名叫《無煙非煙草香煙》的專利，并在兩年后獲得了專利授權(quán)。

　　我們來看看這份專利。套管15具有兩個端口，上端端口17和下端端口16。吸嘴24通過螺紋跟上端端口17連接，氣道40在吸嘴24內(nèi)部形成貫穿的鏤空結(jié)構(gòu)，跟套管15的內(nèi)部空間相連。在吸嘴24的內(nèi)部同時設(shè)置一個電池腔31，用于安裝電池32。加熱燈泡36可通過螺紋插頭37安裝到電池腔31內(nèi)，并跟電池32形成通路，并隨吸嘴24一起安裝到套管15上。隔熱層22安裝在介于加熱燈泡36和套管15之間，防止加熱燈泡36工作時，套管15的外部溫度過高，影響人的握持體驗。隔熱層22內(nèi)部表面具有紋理23，可使氣流通過套管15和加熱燈泡36的間隙時形成渦流以有利于充分加熱。料筒20一般由吸收能力強的物質(zhì)加工而成，內(nèi)部有均勻分布的細小氣道21，在充分浸泡了香料之后，通過過盈配合和下端端口16安裝在一起。在使用時，用戶將吸嘴24擰緊在套管15上，讓加熱燈泡36通電，并銜住吸嘴24往外吸氣，外部空氣便會從料筒20進入，并在經(jīng)過氣道21的時候帶著香料一起進入到加熱燈泡36和絕緣層22之間的空隙中得到加熱，并最終沿著氣道40被使用者所獲得。

　　赫伯特在專利里說，他發(fā)明了一種無煙非煙草的香煙，無煙說的是沒有明火燒著的煙霧，非煙草指的是原材料中沒有用到煙葉；他的發(fā)明用溫潤而芬芳的空氣取代煙氣，從而給廣大吸煙者開辟出一條新的出路。有意思的是，赫伯特也說了，如果有誰患有呼吸道疾病，也可以在醫(yī)生的指導(dǎo)下用我的發(fā)明服藥。

　　咱接著往下說。雖然赫伯特的出發(fā)點非常好，但是他的這個發(fā)明最后根本沒賣出去，他僅有的原型機也在一次火災(zāi)中燒掉了，發(fā)明的實際效果現(xiàn)在已經(jīng)無從考證。赫伯特在一次采訪中解釋道，那時候正處于大煙草公司蒸蒸日上的黃金時期，沒人在意吸煙的危害。他曾帶著發(fā)明四處拜訪化學公司、醫(yī)藥公司和煙草公司，但是這些大公司寧肯等這份專利過期，也不想投資。最終，赫伯特最終只能無奈地放棄了將他的發(fā)明進行商業(yè)化的想法，回歸了平靜的生活。

　　但說實在的，認為赫伯特發(fā)明了電子煙的觀點也十分牽強。至少從他這份專利來看，他所發(fā)明的無煙非煙草香煙在產(chǎn)品層面存在很多明顯的缺陷。

　　首先，用來制作料筒的材料以及料筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要保證，溶液既能被氣流輕易帶到加熱腔，又不會從料筒底部泄露。就這份專利所披露的內(nèi)容來看，他的發(fā)明是無法滿足這樣的要求的。

　　其次，狹窄的電池腔決定了電池容量很小，而同時燈管加熱的效率又不會高，這就使得這個產(chǎn)品在使用的時候加熱效果十分有限，極有可能沒有辦法產(chǎn)生明顯的氣溶膠。

　　第三，這份發(fā)明的吸嘴一體化結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，這即便是放到技術(shù)先進的今天都是加工起來難度極高的設(shè)計，更不同說在半個多時間以前。而如果吸嘴做不好的話，使用體驗就沒有辦法得到保證。

　　最后，也是最要緊的是，這份發(fā)明從一開始就拋棄了煙草，而且發(fā)明內(nèi)容里沒有提到對尼古丁的使用。因此赫伯特的這份專利和約瑟夫的專利在本質(zhì)上都是霧化器。

　　不過，從歷史唯物主義的觀點來看，雖然赫伯特的發(fā)明跟約瑟夫的一樣都沒能完成量產(chǎn)，也都不用尼古丁，但赫伯特還是有進步的。首先，他的無煙香煙是便攜式的。第二，他第一次明確了他的發(fā)明可以用來替煙。

　　平心而論，就總體而言，赫伯特作為一個商科生，他在工程設(shè)計方面的造詣可圈可點。他當年一定在這個事情上下了不少功夫，并對他的發(fā)明滿懷信心。但現(xiàn)實還是給他潑了一盆冷水，電子煙還沒有真正邁出腳步，就已經(jīng)感受到陣陣疼痛。面對這種情況，我想換作任何一個年輕人都有可能默默流下眼淚。

三.約翰的無煙香煙

　　但歷史不相信眼淚。

　　又過了十來年，到了1979年，那是一個春天，在美國德克薩斯州圣安東尼奧市一所醫(yī)院的辦公室里，醫(yī)生雅各布森博士（Dr. Norman L Jacobson）和計算機工程師約翰（John Philip Ray）就像兩個真正的科技朋克那樣，想商量試試直接吸尼古丁而不是吸煙。約翰是計算機領(lǐng)域的大牛，但也是一個每天不抽上三包就沒法過日子的重度煙民。理智告訴他，吸煙有害自己和他人的健康。他倆很快就開工了。

　　到了那年的11月份，雅各布森醫(yī)生在美國胸腔內(nèi)科醫(yī)生學會的一次會議上宣布，“吸入尼古丁看來是可以讓人獲得滿足的……我們已經(jīng)證實尼古丁蒸氣可以被使用者吸入，通過這種吸入可以獲得顯著水平的血清尼古丁和尿液可鐵寧（尼古丁的代謝物）……如果非燃燒香煙被廣泛接受，它將證實一種正在為更多人所接受的指責，即尼古丁正是抽煙時讓人上癮的物質(zhì)。但也有必要確認通過直接吸入尼古丁是否可以減少由吸煙導(dǎo)致的疾病。因為尼古丁本身可能會導(dǎo)致長期的不良影響，非燃燒煙也并不意味著是安全的煙，但它可能是有價值的作為替代常規(guī)卷煙的選項。”

　　然而諷刺的是，雅各布森醫(yī)生被后人所銘記，卻不是因為他這番頗具醫(yī)學見地的發(fā)言，而是因為在發(fā)言中，他首次公開使用了“Vaper（電子煙使用者）”和“Vaping（使用電子蒸氣煙）”這兩個詞，電子煙使用者第一次有了姓名。但其實，雅各布森醫(yī)生后來自己也說，這兩個詞是他和工程師約翰共同發(fā)明的，他也不記得到底誰第一個說起。而且他們最初賦予vaping的含義只是吸入純的尼古丁，只是在后來傳開以后，才成了使用電子煙的專有名稱。

　　又過了半年，時間來到1980年的4月份。約翰向?qū)＠诌f交一份名為《模擬吸煙裝置》的發(fā)明，他是唯一發(fā)明人，并在第二年獲得授權(quán)。約翰在專利的開頭說，我的發(fā)明與一種非燃燒香煙有關(guān)，這種香煙能減少或消除傳統(tǒng)吸煙者使用燃燒卷煙所帶來的不利因素。赫伯特倒是也說過類似的話。

　　但工程師約翰比商科生赫伯特更為高明的一點在于，他在否定燃燒這種吸煙方式的同時，也意識到尼古丁的不可或缺。我們一起來看看發(fā)明內(nèi)容。

　　非燃燒香煙10主要包括容器12和儲液單元14，儲液單元14可以是過濾紙，并充分浸透尼古丁混合液。當使用者如同抽普通香煙一樣將嘴放在嘴端16上并且吸氣的時候，空氣就會從吸氣端18進入香煙，進而攜帶尼古丁混合液的蒸氣進到使用者的嘴里，并最終由人體吸收。整個容器12呈圓柱形，由不跟尼古丁產(chǎn)生反應(yīng)的惰性材料，如鋁、玻璃和特氟龍制成，并在靠近嘴端16的位置裹上一條紙帶20，使得整體在尺寸和外觀上能盡量擬合普通香煙。儲液單元14具有向內(nèi)收縮的圓錐形結(jié)構(gòu)，并在兩個端口22和24處跟容器的兩端隔開，以防止用戶直接接觸到儲液單元14中的尼古丁。儲液單元14的內(nèi)壁16形成一個管狀通道，能對從吸氣端18進入香煙的氣流施加限制。根據(jù)文丘里效應(yīng)，當氣流進入收縮管道的時候，速度增大，同時氣壓降低，從而使得原本需要靠燃燒或者加熱才能蒸發(fā)的尼古丁溶液在低壓的狀態(tài)下就能完成蒸發(fā)，跟空氣混合在一起，形成氣溶膠。密封蓋30和32是用來防止尼古丁在不使用的時候揮發(fā)用的，當吸氣的時候，這兩個蓋子會自動打開。

　　那么試問，約翰的這樣一份發(fā)明，能不能說是電子煙呢？答案當然是否定的。它都不用電，怎么能是電子煙呢？但是，值得我們注意的是，約翰在這里第一次使用了，98%純度的尼古丁，并在其中添加了一些薄荷醇。而且，他突出一個擬合香煙的設(shè)計理念，就是看起來要跟普通煙一樣，像煙，但不是煙。使用尼古丁溶液，設(shè)計上擬合真煙，這絕對是約翰無心插柳為電子煙發(fā)展做出的重大貢獻。

　　回到故事?，F(xiàn)在一切看起來都非常完美，約翰開始著手將自己的發(fā)明商業(yè)化。1983年，他在圣安東尼奧市成立Advanced Tobacco Products先進煙草產(chǎn)品公司，并在同年注冊了FAVOR牌無煙香煙；1984年，公司在紐交所上市，約翰邀請雅各布森醫(yī)生加入公司；1985年搬到新的總部大樓，投放了一批電視廣告；1987年2月，約翰收到來自美國食品藥品監(jiān)督局FDA的禁令。

　　禁令上說，FAVOR牌無煙香煙作為一種尼古丁遞送系統(tǒng)，試圖滿足人們對尼古丁的依賴，并干預(yù)這種依賴關(guān)系，對人體一項乃至多項功能造成影響。根據(jù)FDA的有關(guān)規(guī)定，FAVOR被認定為一種新型毒品，所有有關(guān)FAVOR牌無煙香煙的商業(yè)行為必須立刻停止。

　　面對當時FDA這樣的一份禁令，現(xiàn)在的我們當然是難以接受的。約翰的發(fā)明明明可以給廣大煙民創(chuàng)造一個既能解癮，又能避免吸煙危害的新辦法，怎么成了新型毒品了呢？然而當時的歷史條件就是這樣的，新型煙草發(fā)展的社會土壤十分貧瘠，而且FDA的話有者不容置疑的權(quán)威。即便約翰的發(fā)明在基本原理上已經(jīng)非常接近于現(xiàn)在的電子煙，但它在當時所遭受的非議和批評遠遠不是我們現(xiàn)在可以想象的。

　　到這里，故事向著電子煙的真正誕生又邁進了一步，但約翰本人卻在經(jīng)受了不可承受之痛以后停下了他的腳步。