En introduktion till UVC

Avatar photo

James Prietzel, produktchef på Intelligent LED Solutions (ILS)

James är ILS produktchef för allt relaterat till lysdioder och har varit på ILS sedan 2012. James är dedikerad att förstå de senaste teknikerna och innovationerna från ledande leverantörer inom optoelectronikens värld, från optik, till lysdioder och till intelligenta LED-drivare.

Ultraviolett ljus, UV, är elektromagnetisk strålning som utanför det synliga ljusspektrumet i området 380-740nm. UV-spektrumet på 100-400nm är ej synligt för det mänskliga ögat. Av det ljus som når jordens yta är endast 5-6% ultraviolett. UV-spektrumet består av fyra distinkta kategorier, var och en med sina egna våglängdsegenskaper och tillämpningar.

  • UVA = 315-400nm. Den minst skadliga våglängden och den våglängd vi får mest av från solen. Majoriteten av UVA passerar genom ozonskiktet och når jordens yta. Den gör att vår hud blir solbränd.
  • UVB = 280-315nm. Något starkare våglängder som är ger vitamin D-syntes och brännskador på huden. Absorberas av ozonskiktet, endast en del passerar i genom.
  • UVC = 200-280nm. Tränger vanligtvis inte genom ozonskiktet. Det är den våglängd som oftast används för desinfektionstillämpningar.
  • UVV = 100-200nm. Absorberas starkt av vatten och luft och kan endast överföras i vakuum. Tränger inte genom ozonskiktet och når inte jordens yta.

Av de två typer av UV som når jordens yta utgör UVA cirka 90% och resten är UVB. Även om UVC inte når jorden, har den den högsta steriliseringseffekten jämfört med andra typer av UV-ljus. UVC är därför idealiskt för desinfektion eftersom det kan orsaka molekylär skada på celler. UVB har också denna förmåga men i mycket mindre utsträckning. UVB-strålning från naturligt solljus är den främsta skadliga komponenten. Dessa strålar kan skada mänskliga celler, orsaka solbränna och till och med hudcancer.

Till skillnad från UVC kan UVB endast påverka DNA-celler och kan inte effektivt döda mikroorganismer. Mikroorganismer är betydligt mindre än mänskliga celler, så för att bryta igenom deras cellstrukturer behövs kortare UVC-våglängder. I en mikroorganism innehåller kärncellen tymin, ett kemiskt element i DNA/RNA. Tymin absorberar UVC vid en specifik våglängd på 253,7 nm, detta UVC-ljus kan modifiera mikrobiellt DNA genom bildning av tymindimer. Denna förändring orsakar allvarliga störningar i mikrobiell replikation såväl som i processerna för proteinuttryck som är avgörande för cellers överlevnad. Cellnedbrytning utlöses, vilket gör att cellen inte längre kan föröka sig och överleva.

UVC-desinfektionsprocessen:

  1. UVC-strålning tränger igenom mikroorganismen.
  2. UVC-högenergifotoner absorberas sedan av cellproteiner och DNA/RNA.
  3. Proteinstrukturerna inom mikroorganismen är skadade, vilket orsakar metabola störningar.

4. DNA/RNA är kemiskt förändrat, vilket innebär att organismen inte längre kan replikera. 5. Oförmögen att metabolisera och replikera, kan organismen inte orsaka eller sprida sjukdomar.

Det bör noteras att UVC-ljus inte diskriminerar när det gäller att förstöra genetiskt material. Denna våglängd kan skada hud- och ögonceller hos människor och djur. Långvarig exponering för UVC-strålning kan orsaka solbränna, hudskador och konjunktivit och till och med cancer. När du arbetar med UVC-ljus måste hud och ögon vara helt skyddade mot exponering och ljuskällan bör inte riktas mot hud eller ögon.

UVC-lysdioder

Används ofta för desinfektionsändamål, UVC LED-produktutvecklingen har gått snabbt framåt under de senaste åren. En lysdiod innehåller inte kvicksilver, vilket innebär att den har låg miljöbelastning och kännetecknas av kompakt storlek och lång livslängd. Oavsett syfte är UVC bevisat som en effektiv desinfektionsmetod och ett effektivt försvar mot patogena bakterier. UVC-LED-moduler finns i en mängd olika storlekar och våglängder.

Total
0
Shares
Tidigare inlägg

En guide till Arduino-kort

Nästa inlägg

Den ultimata RND-guiden för touch-omkopplare

Relaterade inlägg