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紫外線殺菌燈如何發揮著殺菌作用
作者:    發布于:2020-04-15 11:04:56    文字:【】【】【
摘要: 面對來勢洶洶的疫情,深紫外led產品在公眾防衛上的關注度迅速攀升,身邊有不少朋友買此產品進行居家日常消毒,抵御疫情。而針對疫情,紫外LED到底能否起到消毒作用并且能在哪些環節發揮作用呢?
    面對來勢洶洶的疫情,深紫外led產品在公眾防衛上的關注度迅速攀升,身邊有不少朋友買此產品進行居家日常消毒,抵御疫情。而針對疫情,紫外LED到底能否起到消毒作用并且能在哪些環節發揮作用呢?

    首先可以明確的是可以進行殺菌消毒。紫外LED一般指發光中心波長在400nm以下的LED,但有時將發光波長大380nm時稱為近紫外LED,而短于300nm時稱為深紫外LED。因短波長光線的殺菌效果高,因此紫外LED常用于冰箱和家電等的殺菌及除臭等用途。外線中波長較短的深紫外線正被用于醫療、公共場所等多種殺菌消毒領域。

    從光源來看,目前市場主要以紫外汞燈和深紫外LED為主。下面我們就從當下紫外汞燈的殺菌原理和主流形式、UVC LED的現況以及與疫情相關的部分詳細說說:

    紫外汞燈的殺菌原理和三種主流形式

    紫外汞燈形式多種,如低壓汞燈,高壓汞燈,無極汞燈等,從波長的角度劃分,其殺菌原理不外乎3種:一種是185nm的汞燈,其可將空氣中的氧氣變成臭氧,利用臭氧的強氧化作用無死角、有效地殺滅細菌,但同時其缺點十分明顯,185nm紫外線殺菌燈產生的臭氧會強烈刺激人的呼吸道,可能會造成咽喉腫痛、胸悶咳嗽、引發支氣管炎和肺氣腫等。第二種是254nm的汞燈,主要利用直接照射微生物的DNA和RNA,運UVC波長能破壞微生物染色體的原理來殺菌;第三種是采用UVA波段的紫外線的光觸媒技術。
    目前,超五千臺紫外燈具已送達雷神山和火神山醫院,據悉,首批紫外燈具包括了數百臺消費車以及上千支紫外線消毒燈,紫外線消毒車將用于病人的轉運,紫外線消毒燈則可應用于手術后各種消毒場景。而在此次疫情中,除了紫外線消毒車和燈具直擊疫情現場,還有像你及身邊的很多朋友一樣,購買紫外汞燈進行室內消毒。由于口罩緊缺,與公眾相關的、且最多被提及的則是通過紫外線燈法來消毒口罩以延長口罩壽命。

    因為價格低廉,技術成熟等因素,目前市場上大部分的水處理,工業殺菌,醫院殺菌,室內殺菌等產品還主要是汞燈的市場,但從長遠的角度來看,由于《水俁公約》生效,紫外汞燈含汞,未來依然會漸漸退出歷史舞臺。

    深紫外LED的消毒體驗現況及與疫情的結合點


    與254nm汞燈的殺菌消毒同理,深紫外LED(UVC LED)主要利用200nm-280nm波段對微生物(細菌、病毒、芽孢等病原體) 的輻射損傷和破壞核酸的功能使微生物致死,從而達到消毒的目的。盡管目前UVC LED還處于剛剛起步階段,其性價比和發光效率與汞燈相比還有一定距離,但UVC LED憑借安全、環保、小巧、高效、低耗等性能以及無化學殘留的特性,已經在表面便攜式殺菌、母嬰市場、靜態水處理上得到了比較多的應用。
    
     目前公共場所以及生活用品對健康衛生的要求正在不斷提高,而UVC LED正可以在這領域發揮重要的作用。比如說國星UVC LED與國際知名家電企業合作的加濕器案例,把UVC LED模組應用在加濕器上,避免了水放置長時間后細菌滋生的情況,確保了家用環境衛生。同時,在餐具、母嬰袋等生活用品,也有不少UVC LED便攜式殺菌消毒產品。而在醫院,如醫護人員用到的紅外線體溫計、聽診器、血壓計袖套、手機、眼鏡等也可以通過UVC LED消毒器來完成消毒。
   
    值得關注的是,大部分病毒的RNA結構相對簡單,運用相應劑量的UVC LED可有效殺滅相應的病菌(2019-nCov是由RNA復制,更難處理),尤其是在醫療環境下,UVC LED屬于廣譜殺菌,能有效殺滅常見的病毒細菌,是高效便捷的殺菌消毒方案?;旧铣R姷幕铙w病毒都能高效滅殺,達到相應的照度或者光功率后,幾秒內就能滅殺了。但醫院的紫外燈對于大空間空氣殺毒相對比較慢,但應也不會超過兩個小時。此前非典時期中國疾病預防控制中心病毒病預防控制所的專家董小平所在的研究小組發現,SARS病毒對熱輻射和UVC敏感,研究人員應用強度大于90μW/cm2的UVC照射冠狀病毒,30分鐘就可以殺滅SARS病毒。這也是為什么這幾年,更多UVC用在醫療衛生殺毒領域,以及水、空氣處理等方面。
 
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