I pruprietà di l'ultraviolet dipendenu da a lunghezza d'onda, è l'ultraviolet da diverse fonti hà un spettru sfarente. Discuteremu quali fonti di luce ultravioletta è cumu si usanu per maximizà l'effettu bactericida mentre minimizeghja i risichi di effetti biologichi indesiderati.
Risu. 1. A photo ùn mostra micca a disinfezzione cù a radiazione UVC, cum'è pudete pensà, ma a furmazione in l'usu di un vestitu protettivu cù a deteczione di spots luminiscenti di furmazione di fluidi di u corpu in i raghji UVA. UVA hè un ultraviolet suave è ùn hà micca un effettu bactericidal. Chjà l'ochji hè una precauzione di salvezza raghjone, postu chì u largu spettru di lampade fluorescenti UVA aduprate si sovrappone cù UVB, chì hè dannusu per a vista (fonte Simon Davis / DFID).
A lunghezza d'onda di a luce visibile currisponde à l'energia quantistica à a quale l'azzione fotochimica diventa solu pussibule. Quanta di luce visibile eccita reazzione fotochimica in un tissutu fotosensibile specificu - a retina.
U ultraviolet hè invisibile, a so lunghezza d'onda hè più corta, a freccia è l'energia di u quantum hè più altu, a radiazione hè più dura, è a varietà di reazzione fotochimica è effetti biologichi hè più grande.
L'ultraviolet differe in:
- Long-wavelength / soft / vicinu UVA (400...315 nm) simile in proprietà à a luce visibili;
- Durezza media - UVB (315...280 nm);
- Onda corta / onda lunga / dura - UVC (280…100 nm).
Effettu bactericida di a luce ultravioletta
Un effettu bactericida hè esercitatu da a luce ultravioleta dura - UVC, è in una minore misura da a luce ultravioletta media dura - UVB. A curva di l'efficienza bactericida mostra chì solu un intervallu ristrettu di 230 ... 300 nm, vale à dì circa un quartu di a gamma chjamata ultraviolet, hà un effettu bactericidal chjaru.
Risu. 2 Curve di efficienza battericida da []
Quanta cù lunghezze d'onda in questa gamma sò assorbiti da l'acidi nucleici, chì porta à a distruzzione di a struttura di DNA è RNA. In più di esse bactericida, vale à dì, chì uccide i batteri, sta gamma hà effetti virucidi (antivirali), fungicidi (antifungali) è sporicidi (spori di morte). Questu include l'uccisione di u virus RNA SARS-CoV-2020, chì hà causatu a pandemia di u 2.
Effet germicida di u sole
L'effettu bactericida di u sole hè relativamente chjucu. Fighjemu u spettru solare sopra è sottu à l'atmosfera:
Risu. 3. Spettru di a radiazione solare sopra l'atmosfera è à u livellu di u mari. A parte più dura di a gamma ultravioletta ùn ghjunghje micca à a superficia di a terra (prestatu da Wikipedia).
Hè vale a pena attente à u spettru atmosfericu sopra evidenziatu in giallu. L'energia quantum di u latu manca di u spettru di raghji solari supra-atmosferichi cù una lunghezza d'onda di menu di 240 nm currisponde à una energia di ligame chimicu di 5.1 eV in a molécula d'ossigenu "O2". L'ossigenu moleculare assorbe questi quanta, u ligame chimicu hè rottu, l'ossigenu atomicu "O" hè furmatu, chì combina torna in molécule d'ossigenu "O2" è, in parte, ozone "O3".
U UVC supra-atmosfericu solare forma l'ozonu in l'atmosfera superiore, chjamatu a capa d'ozone. L'energia di u ligame chimicu in una molècula d'ozonu hè più bassu cà in una molècula d'ossigenu è per quessa l'ozone assorbe quanta di energia più bassa cà l'ossigenu. E mentri l'ossigenu solu assorbe UVC, a capa d'ozone assorbe UVC è UVB. Risulta chì u sole genera l'ozonu à a fine di a parti ultravioletta di u spettru, è questu ozonu assorbe a maiò parte di a radiazione ultravioletta dura di u sole, prutegge a Terra.
Avà, cun cura, attente à e lunghezze d'onda è a scala, combineremu u spettru solare cù u spettru di l'azzione bactericida.
Risu. 4 Spettru di l'azzione bactericida è u spettru di a radiazione solare.
Pò esse vistu chì l'effettu bactericida di u sole hè insignificante. A parte di u spettru capaci di esercite un effettu bactericida hè quasi cumpletamente assorbita da l'atmosfera. À e diverse tempi di l'annu è à diverse latitudini, a situazione hè un pocu sfarente, ma qualitativamente simili.
Periculu ultraviolet
U capu di unu di i grandi paesi hà suggeritu: "per curà COVID-19, avete bisognu di purtà a luce di u sole in u corpu". Tuttavia, l'UV germicida distrugge l'RNA è l'ADN, cumpresi quelli umani. Sì "furnisce u sole in u corpu", a persona morirà.
L'epidermisa, principarmenti u stratum corneum di e cellule morte, prutegge u tissutu vivu da UVC. Sottu u stratu epidermicu, solu menu di 1% di a radiazione UVC penetra [WHO]. Onde UVB e UVA più lunghe penetrano a più profondità.
S'ellu ùn ci era micca a radiazione ultravioletta di u sole, forse a ghjente ùn averebbe micca l'epidermisa è u stratum corneum, è a superficia di u corpu seria mucosa, cum'è quella di lumache. Ma postu chì l'omu hà evolutu sottu à u sole, solu e superfici protette da u sole sò mucosa. U più vulnerabile hè a superficia mucosa di l'ochju, cundizionalmente prutetta da a radiazione ultravioletta solare da e palpebre, ciglia, sopracciglia, capacità di mutore faciale, è l'abitudine di ùn fighjà micca u sole.
Quandu anu amparatu prima di rimpiazzà a lente cù una artificiale, l'oculisti anu affruntatu u prublema di i burns di a retina. Anu cuminciatu à capisce i ragiuni è scupertu chì a lente umana viva hè opaca à a luce ultravioletta è prutegge a retina. Dopu questu, i lenti artificiali sò ancu fatti opaca à a luce ultravioletta.
Una maghjina di l'ochju in i raghji ultraviolet illustra l'opacità di a lente à u lume ultraviolet. Ùn deve micca illuminate u vostru ochju cù u lume ultravioletu, postu chì u tempu di u lente diventa nuvole, ancu per via di a dosa di luce ultravioleta accumulata annantu à l'anni, è deve esse rimpiazzata. Dunque, useremu l'esperienza di e persone valenti chì anu trascuratu a sicurità, brillavanu una linterna ultravioletta à una lunghezza d'onda di 365 nm in i so ochji, è publicatu u risultatu in YouTube.
Risu. 5 Sempre da un video nantu à u canali Youtube "Kreosan".
I lampi ultravioletti inductivi di luminescenza cù una lunghezza d'onda di 365 nm (UVA) sò populari. Sò cumprati da l'adulti, ma inevitabbilmente cascanu in e mani di i zitelli. I zitelli brillanu sti linterna in i so ochji è fighjanu cù cura è per un bellu pezzu à u cristallu brillanti. Hè cunsigliatu à impedisce tali azzioni. Sì questu succede, pudete assicurà chì e cataratte in i studii di u mouse sò causati in modu affidabile da l'irradiazione UVB di a lente, ma l'effettu catarogenicu di l'UVA hè inestabile.].
Eppuru u spettru esattu di l'azzione di a luce ultravioletta nantu à a lente hè scunnisciutu. E cunsiderendu chì e cataratte sò un effettu assai ritardatu, avete bisognu di qualchì intelligenza per ùn brilla micca a luce ultravioletta in i vostri ochji in anticipu.
A mucosa di l'ochju s'inflama relativamente rapidamente sottu a radiazione ultravioletta, questu hè chjamatu photokeratitis è photoconjunctivitis. A mucosa diventa rossu, è appare un sensu di "sabbia in l'ochji". L'effettu sguassate dopu à uni pochi di ghjorni, ma i brusgii ripetuti ponu purtà à l'annebbiamentu di a córnea.
E lunghezze d'onda chì causanu questi effetti currispondenu approssimativamente à a funzione di risicu UV ponderata data in u standard di sicurezza fotobiologica [IEC 62471] è apprussimatamente uguale à a gamma germicida.
Risu. 6 Spettri di radiazione ultravioletta chì causanu fotoconjunctivitis è fotocheratitis da [] è una funzione ponderata di u periculu UV actinicu per a pelle è l'ochji da [].
A dosi di u minimu per a photokeratitis è a fotoconjunctivitis sò 50-100 J / m2, stu valore ùn supera i dosi utilizati per a disinfezione. Ùn serà micca pussibule di disinfettà a mucosa di l'ochju cù u lume ultraviolet senza pruvucà inflammazioni.
L'eritema, vale à dì, "sunburn", hè periculosa per a radiazione ultravioletta in a gamma di 300 nm. Secondo alcune fonti, l'efficienza spettrale massima di eritema è a lunghezze d'onda di circa 300 nm.]. A dosa minima chì provoca l'eritema MED (Minimum Erythema Dose) per i diversi tipi di pelle varia da 150 à 2000 J/m2. Per i residenti di a zona media, un DER tipicu pò esse cunsideratu un valore di circa 200 ... 300 J / m2.
L'UVB in a gamma di 280-320 nm, cù un massimu di circa 300 nm, provoca u cancer di a pelle. Ùn ci hè micca una dosa di soglia; una dosa più alta significa un risicu più altu, è l'effettu hè ritardatu.
Risu. 7 curve d'azione UV chì causanu eritema è cancru di a pelle.
L'anzianu di a pelle fotoinduce hè causatu da a radiazione ultravioletta in tutta a gamma di 200...400 nm. Ci hè una fotografia ben cunnisciuta di un camionista chì hè statu espostu à a radiazione ultravioletta solare principarmenti à u latu manca mentre guida. U cunduttore avia l'abitudine di guidà cù a finestra di u cunduttore abbassata, ma u latu drittu di a so faccia hè stata prutetta da a radiazione ultravioletta di u sole da u parabrisu. A diffarenza in a cundizione di l'età di a pelle nantu à u latu drittu è manca hè impressiunanti:
Risu. 8 Foto di un cunduttore chì hà guidatu cù a finestra di u cunduttore per 28 anni [].
S'è stimamu apprussimatamente chì l'età di a pelle nantu à i diversi lati di a faccia di sta persona differisce da vint'anni è questu hè una cunsequenza di u fattu chì per quasi i stessi vint'anni un latu di a faccia era illuminatu da u sole, è l'altru. ùn era micca, pudemu cuncludi cun prudenza chì un ghjornu in u sole apertu hè un ghjornu è invechja a pelle.
Da dati di riferimentu [] hè cunnisciutu chì in a latitudine media in l'estiu sottu u sole direttu, a dosa eritema minima di 200 J / m2 hè accumulata più veloce chì in una ora. Paragunendu sti figuri cù a cunclusione tracciata, pudemu piglià un'altra cunclusione: l'anziane di a pelle durante u travagliu periodicu è di corta durazione cù lampi ultraviole ùn hè micca un periculu significativu.
Quanta luce ultravioletta hè necessaria per a disinfezione?
U numaru di microorganismi sopravviventi nantu à a superficia è in l'aria diminuisce in modu esponenziale cù a dosa di radiazione ultravioletta crescente. Per esempiu, a dosa chì mata u 90% di Mycobacterium tuberculosis hè 10 J / m2. Dui tali dosi uccidenu 99%, trè dosi uccidenu 99,9%, etc.
Risu. 9 Dipendenza di a proporzione di mycobacterium tuberculosis sopravviventi nantu à a dosa di radiazione ultravioletta à una lunghezza d'onda di 254 nm.
A dependenza esponenziale hè notevuli in quantu ancu una piccula dosa uccide a maiò parte di i microorganismi.
Frà quelli elencati in [] microorganismi patogeni, Salmonella hè a più resistente à a radiazione ultravioletta. A dosa chì uccide u 90% di i so batteri hè 80 J/m2. Sicondu a rivista [Kowalski2020], a dosa media chì uccide u 90% di i coronavirus hè 67 J/m2. Ma per a maiò parte di i microorganismi sta dosa ùn supera micca 50 J / m2. Per scopi pratichi, pudete ricurdà chì a dosa standard chì disinfetta cù efficienza di 90% hè 50 J / m2.
Sicondu a metodulugia attuale appruvata da u Ministeru di a Salute Russu per aduprà a radiazione ultravioletta per a disinfezione di l'aria.] L'efficienza massima di disinfezione di "trè nove" o 99,9% hè necessaria per e sale operatorie, maternità, etc. Per aule di scola, edifici publichi, etc. "unu nove" hè abbastanza, vale à dì, 90% di i microorganismi distrutti. Questu significa chì, secondu a categuria di a stanza, da una à trè dosi standard di 50 ... 150 J / m2 sò abbastanza.
Un esempiu di stima di u tempu di irradiazione necessariu: dicemu chì hè necessariu di disinfettà l'aria è a superficia in una stanza chì misura 5 × 7 × 2,8 metri, per quale una lampada aperta Philips TUV 30W hè aduprata.
A descrizzione tecnica di a lampada indica un flussu battericida di 12 W []. In un casu ideali, u flussu tutale va strettamente à e superfici chì sò disinfettate, ma in una situazione reale, a mità di u flussu serà persu senza benefiziu, per esempiu, illuminarà u muru daretu à a lampa cù intensità eccessiva. Dunque, cuntaremu un flussu utile di 6 watts. A superficia irradiata tutale in a stanza hè u pianu 35 m2 + u tettu 35 m2 + i muri 67 m2, tutale 137 m2.
In media, u flussu di a radiazione bactericida chì casca nantu à a superficia hè 6 W / 137 m2 = 0,044 W / m2. In una ora, vale à dì in 3600 seconde, sti superfici riceveranu una dosa di 0,044 W/m2 × 3600 s = 158 J/m2, o circa 150 J/m2. Chì currisponde à trè dosi standard di 50 J / m2 o "trè nove" - 99,9% efficienza bactericida, i.e. esigenze di sala operatoria. E postu chì a dosa calculata, prima di cascà nantu à a superficia, passava per u voluminu di a stanza, l'aria hè stata disinfettata senza menu efficienza.
Sì i requisiti per a sterilità sò chjuchi è "un nove" hè abbastanza, per l'esempiu cunzidiratu, hè necessariu trè volte menu di irradiazione - circa 20 minuti.
Prutezzione UV
A principale misura protettiva durante a disinfezione ultravioletta hè di lascià a stanza. Esse vicinu à una lampa UV chì funziona, ma guardà luntanu ùn aiuterà; e mucosa di l'ochji sò sempre irradiati.
I vetru di vetru pò esse una misura parziale per prutege a mucosa di l'ochji. A dichjarazione categurica "u vetru ùn trasmette micca a radiazione ultravioletta" hè sbagliata; in una certa misura, è diverse marche di vetru facenu in modu diffirenti. Ma in generale, cum'è a lunghezza d'onda diminuite, a transmittance diminuisce, è UVC hè trasmessa in modu efficace solu da u vetru di quartz. I vetri di spettaculu ùn sò micca quartz in ogni casu.
Pudemu cunfidendu chì i lenti di occhiali marcati UV400 ùn trasmettenu micca a radiazione ultravioletta.
Risu. 10 Spettru di trasmissione di vetri per occhiali cù indici UV380, UV400 è UV420. Image da u situ web []
Ancu una misura protettiva hè l'usu di fonti di a gamma battericida UVC chì ùn emettenu micca potenzalmenti periculosi, ma micca efficaci per a disinfezione, i intervalli UVB è UVA.
Fonti ultraviolette
diodi UV
I diodi ultravioletti (UVA) di 365 nm più cumuni sò pensati per "lampade di polizia" chì producenu luminescenza per detectà contaminanti chì sò invisibili senza ultraviolet. A disinfezzione cù tali diodi hè impussibile (vede Fig. 11).
Per a disinfezione, ponu esse utilizati diodi UVC à onda corta cù una lunghezza d'onda di 265 nm. U costu di un modulu di diode chì rimpiazzà una lampada bactericida di mercuriu hè di trè ordini di grandezza più altu ch'è u costu di a lampada, cusì in pratica tali suluzioni ùn sò micca aduprate per disinfettà grandi spazii. Ma i dispusitivi compacti chì utilizanu diodi UV si prisentanu per a disinfezione di spazii chjuchi - strumenti, telefoni, lesioni di a pelle, etc.
Lampade à mercuriu à bassa pressione
A lampa di mercuriu di bassa pressione hè u standard à quale tutte e altre fonti sò paragunate.
A parte principale di l'energia di radiazione di u vapore di mercuriu à bassa pressione in una scarica elettrica cade nantu à a lunghezza d'onda di 254 nm, ideale per a disinfezione. Una piccula parte di l'energia hè emessa à una lunghezza d'onda di 185 nm, chì genera intensivamente ozone. È assai poca energia hè emessa à altre lunghezze d'onda, cumpresa a gamma visibile.
In i lampi fluoriscenti di mercuriu di luce bianca convenzionale, u vetru di u bulbe ùn trasmette micca a radiazione ultravioletta emessa da u vapore di mercuriu. Ma u fosforu, un polveru biancu nantu à i mura di u flask, brilla in a gamma visibile sottu a influenza di a radiazione ultravioletta.
I lampi UVB o UVA sò cuncepiti in modu simili, u bulbe di vetru ùn trasmette micca u piccu 185 nm è u piccu 254 nm, ma u fosforu sottu l'influenza di a radiazione ultravioletta d'onda curta ùn emette micca luce visibile, ma ultraviolet d'onda longa. radiazzioni. Quessi sò lampi per scopi tecnichi. E postu chì u spettru di lampi UVA hè simile à quellu di u sole, tali lampi sò ancu usati per u bronzu. A comparazione di u spettru cù a curva di efficienza bactericida mostra chì l'usu di lampade UVB è soprattuttu UVA per a disinfezione hè inappropriata.
Risu. 11 Comparazione di a curva di efficienza battericida, u spettru di una lampada UVB, u spettru di una lampada di abbronzatura UVA è u spettru di un diodu 365 nm. Spettri di lampada pigliati da u situ web di l'Associazione Americana di i Fabbricanti di Pittura [].
Innota chì u spettru di una lampada fluorescente UVA hè largu è copre a gamma UVB. U spettru di u diodu 365 nm hè assai più strettu, questu hè "uVA onestu". Se UVA hè necessariu per pruduce luminiscenza per scopi decorattivi o per detectà contaminanti, l'usu di un diodu hè più sicuru chì l'usu di una lampa fluorescente ultravioletta.
Una lampada bactericida di mercuriu UVC di bassa pressione difiere di lampade fluorescenti in chì ùn ci hè micca fosforu nantu à i mura di u bulbe, è u bulbe trasmette a luce ultravioletta. A linea principale di 254 nm hè sempre trasmessa, è a linea di 185 nm chì genera l'ozonu pò esse lasciata in u spettru di a lampa o eliminata da una lampadina di vetru cù trasmissione selettiva.
Risu. 12 A gamma di emissioni hè indicata nantu à l'etichettatura di lampade ultraviolette. Un lampu germicida UVC pò esse ricunnisciutu da l'absenza di fosforu nantu à u bulbe.
L'ozonu hà un effettu bactericida supplementu, ma hè un carcinogenu, per quessa, per ùn aspittà micca chì l'ozonu s'erode dopu a disinfezione, sò usati lampade chì ùn formanu micca ozone senza a linea 185 nm in u spettru. Queste lampade anu un spettru quasi ideale - una linea principale cù una alta efficienza bactericida di 254 nm, una radiazione assai debule in i intervalli ultraviolet non battericida, è una piccula radiazione "signale" in a gamma visibile.
Risu. 13. U spettru di una lampada di mercuriu UVC di bassa pressione (furnita da a rivista lumen2b.ru) hè cumminata cù u spettru di a radiazione solare (da Wikipedia) è a curva di efficienza bactericida (da ESNA Lighting Handbook []).
U splendore turchinu di i lampi germicidi vi permette di vede chì a lampa di mercuriu hè accesa è travaglia. U splendore hè debbule, è questu dà l'impressione ingannosa chì hè sicuru per fighjà u lampu. Ùn ci sentimu micca chì a radiazione in a gamma UVC cuntene 35 ... 40% di a putenza tutale cunsumata da a lampada.
Risu. 14 Una piccula frazione di l'energia di radiazione di u vapore di mercuriu hè in u intervallu visibile è hè visibile cum'è un debbule splendore blu.
Una lampa di mercuriu bactericida di bassa pressione hà a listessa basa cum'è una lampada fluorescente regulare, ma hè fatta di una lunghezza diversa per chì a lampa bactericida ùn hè micca inserita in lampi ordinali. U lampu per a lampa bactericida, in più di e so dimensioni, hè distinatu da u fattu chì tutte e parti di plastica sò resistenti à a radiazione ultravioleta, i fili da l'ultravioleta sò cuparti, è ùn ci hè micca diffusore.
Per i bisogni battericidi in casa, l'autore usa una lampa battericida 15 W, utilizata prima per disinfettà a suluzione nutriente di una installazione idroponica. U so analogu pò esse truvatu cerchendu "aquarium uv sterilisator". Quandu u lampu opera, l'ozonu hè liberatu, chì ùn hè micca bonu, ma hè utile per a disinfettazione, per esempiu, i scarpi.
Risu. 15 Lampade à mercuriu à bassa pressione cù diversi tipi di basa. Immagini da u situ di Aliexpress.
Lampade à mercuriu di media è alta pressione
Un aumentu di a pressione di vapore di mercuriu porta à un spettru più cumplessu; u spettru si espande è più linee appariscenu in questu, ancu à e lunghezze d'onda chì generanu ozone. L'intruduzioni di l'additivi in u mercuriu porta à una cumplessità ancu più grande di u spettru. Ci hè parechje varietà di tali lampi, è u spettru di ognunu hè speciale.
Risu. 16 Esempii di spettri di lampi di mercuriu di media è alta pressione
Aumentà a pressione reduce l'efficienza di a lampada. Aduprà a marca Aquafineuv cum'è un esempiu, lampade UVC media-pressure emettenu 15-18% di u cunsumu di energia, è micca 40% cum'è lampi di bassa pressione. È u costu di l'equipaggiu per watt di u flussu UVC hè più altu [].
A diminuzione di l'efficienza è l'aumentu di u costu di a lampada hè cumpensata da a so compacità. Per esempiu, a disinfezione di l'acqua corrente o l'asciugatura di vernice applicata à alta velocità in stampa richiede fonti compatti è putenti; u costu specificu è l'efficienza ùn sò micca impurtanti. Ma hè sbagliatu di utilizà una tale lampa per a disinfezione.
Irradiatore UV fattu da un bruciatore DRL è una lampada DRT
Ci hè un modu "folk" per ottene una fonte ultravioletta putente relativamente pocu prezzu. Sò fora di usu, ma lampi DRL di luce bianca di 125 ... 1000 W sò sempre venduti. In queste lampade, in u flask esternu ci hè un "burner" - una lampa di mercuriu d'alta pressione. Emette luce ultravioletta di banda larga, chì hè bluccata da u bulbu di vetru esternu, ma face chì u fosforu nantu à i so mura brilla. Se rompe u flask esterno è cunnette u bruciatore à a reta per un choke standard, uttene un putente emettitore ultraviolet di banda larga.
Un tali emettitore casanu hà disadvantages: bassa efficienza cumparatu cù lampade à bassa pressione, una grande proporzione di radiazione ultravioleta hè fora di l'intervalli bactericidali, è ùn pudete micca stà in a stanza per qualchì tempu dopu a spegnimentu di a lampada finu à chì l'ozone si disintegra o sparisce.
Ma i vantaghji sò ancu innegabili: low cost è alta putenza in una dimensione compacta. Unu di i vantaghji hè a generazione di ozone. L'ozonu disinfettarà e superfici ombreggiate chì ùn sò micca esposti à i raghji ultravioletti.
Risu. 17 Irradiatore ultraviolettu fattu da lampade DRL. A foto hè publicata cù u permessu di l'autore, un dentista bulgaru, utilizendu stu irradiatore in più di a lampada battericida standard Philips TUV 30W.
Fonti ultraviolette simili per a disinfezione in forma di lampi di mercuriu d'alta pressione sò aduprate in irradiatori di u tipu OUFK-01 "Solnyshko".
Per esempiu, per a lampa populari "DRT 125-1" u fabricatore ùn publica micca u spettru, ma furnisce i paràmetri in a documentazione: intensità di irradiazione à una distanza di 1 m da a lampada UVA - 0,98 W / m2, UVB - 0,83. W / m2, UVC - 0,72 W / m2, flussu bactericida 8 W, è dopu l'usu, a ventilazione di a stanza da l'ozonu hè necessariu []. In risposta à una quistione diretta nantu à a diffarenza trà una lampa DRT è un burner DRL, u fabricatore hà rispostu in u so blogu chì u DRT hà un revestimentu verde insulante nantu à i catodi.
Risu. 18 Fonte ultravioletta a banda larga - lampada DRT-125
Sicondu e caratteristiche dichjarate, hè chjaru chì u spettru hè a banda larga cù una parte quasi uguale di radiazione in ultraviolet suave, mediu è duru, cumpresu l'UVC dura chì genera ozone. U flussu bactericida hè 6,4% di u cunsumu di energia, vale à dì, l'efficienza hè 6 volte menu di quella di una lampada tubulare di bassa pressione.
U fabricatore ùn publica micca u spettru di sta lampada, è a listessa stampa cù u spettru di unu di i DRT circula in Internet. A fonte originale hè scunnisciuta, ma u rapportu di l'energia in i intervalli UVC, UVB è UVA ùn currisponde micca à quelli dichjarati per a lampa DRT-125. Per DRT, un rapportu apprussimatamente uguale hè dichjaratu, è u spettru mostra chì l'energia UVB hè parechje volte più grande di l'energia UBC. È in UVA hè parechje volte più altu ch'è in UVB.
Risu. 19. Spettru di una lampa d'arcu di mercuriu d'alta pressione, chì a maiò spessu illustra u spettru di DRT-125, largamente utilizatu per scopi medichi.
Hè chjaru chì i lampi cù diverse pressioni è additivi di mercuriu emettenu un pocu sfarente. Hè ancu chjaru chì un cunsumadore micca infurmatu hè inclinatu à imagine indipindentamente e caratteristiche desiderate è e proprietà di un pruduttu, acquistà cunfidenza basatu nantu à i so ipotesi, è fà una compra. È a publicazione di u spettru di una lampa particulari pruvucarà discussioni, paraguni è cunclusioni.
L'autore compru una volta una stallazione OUFK-01 cù una lampa DRT-125 è l'hà utilizatu per parechji anni per pruvà a resistenza UV di i prudutti di plastica. Aghju irradiatu dui prudutti à u stessu tempu, unu di i quali era un cuntrollu fattu di plastica resistente à l'ultraviolet, è fighjulava quale si vulterà giallu più veloce. Per una tale applicazione, a cunniscenza di a forma esatta di u spettru ùn hè micca necessariu; hè solu impurtante chì l'emettitore sia a banda larga. Ma perchè aduprà a luce ultravioletta di banda larga se a disinfezione hè necessaria?
U scopu di OUFK-01 dichjara chì l'irradiator hè utilizatu per prucessi inflammatorii aguti. Vale à dì, in i casi induve l'effettu pusitivu di a disinfezione di a pelle supera u pussibule dannu di a radiazione ultravioletta di banda larga. Ovviamente, in questu casu, hè megliu aduprà ultraviolet in banda stretta, senza lunghezze d'onda in u spettru chì anu un effettu altru ch'è bactericida.
Disinfezione di l'aria
A luce ultravioletta hè cunsiderata un mezzu insufficiente per a disinfettazione di e superfici, postu chì i raghji ùn ponu micca penetrà induve, per esempiu, penetra l'alcohol. Ma a luce ultravioletta disinfetta in modu efficace l'aria.
Quandu si starnute è tosse, si formanu gocce di parechji micrometri di grandezza, chì pendenu in l'aria da parechji minuti à parechje ore.]. Studi di tuberculosis anu dimustratu chì una sola goccia di aerosol hè abbastanza per causà infizzioni.
In a strada simu relativamente sicuri per via di i volumi enormi è di a mobilità di l'aria, chì ponu disperse è disinfettà ogni starnutu cù u tempu è a radiazione solare. Ancu in u metro, mentri a proporzione di persone infettate hè chjuca, u voluminu tutale di l'aria per persona infettata hè grande, è una bona ventilazione face u risicu di sparghje l'infezzione. U locu più periculosu durante una pandemia di malatia di l'aria hè un ascensore. Dunque, quelli chì starnutinu devenu esse in quarantena, è l'aria in i spazii publichi cù ventilazione insufficiente deve esse disinfettata.
Recirculatori
Una di l'opzioni per a disinfezione di l'aria hè i riciclatori UV chjusi. Discutemu unu di sti recirculatori - "Dezar 7", cunnisciutu per esse vistu ancu in l'uffiziu di a prima persona di u statu.
A descrizzione di u recirculatore dice chì soffia 100 m3 per ora è hè designatu per trattà una stanza cù un voluminu di 100 m3 (circa 5 × 7 × 2,8 metri).
Tuttavia, a capacità di disinfettà 100 m3 d'aria per ora ùn significa micca chì l'aria in una stanza di 100 m3 per ora serà trattata in modu efficace. L'aria trattata dilute l'aria brutta, è in questa forma entra in u recirculatore una volta è una volta. Hè facilitu di custruisce un mudellu matematicu è calculà l'efficienza di un tali prucessu:
Risu. 20 L'influenza di l'operazione di un recirculatore UV nantu à u numeru di microorganismi in l'aria di una stanza senza ventilazione.
Per riduce a cuncentrazione di microorganismi in l'aria da 90%, u recirculatore hà bisognu di travaglià più di duie ore. Se ùn ci hè micca ventilazione in a stanza, questu hè pussibule. Ma di solitu ùn ci sò stanze cù persone è senza ventilazione. Per esempiu, [] prescrive un flussu di flussu di l'aria esterna minima per a ventilazione di 3 m3 per ora per 1 m2 di l'area di l'appartamentu. Questu currisponde à un rimpiazzamentu cumpletu di l'aria una volta à l'ora è rende inutile l'operazione di u recirculatore.
Se cunsideremu u mudellu micca di mischju cumpletu, ma di ghjetti laminari chì passanu longu una trajectoria cumplessa stabile in a stanza è andate in a ventilazione, u benefiziu di disinfettà unu di sti jet hè ancu menu di u mudellu di mischju cumpletu.
In ogni casu, un recirculator UV ùn hè micca più utile chì una finestra aperta.
Unu di i mutivi di a bassa efficienza di i recirculatori hè chì l'effettu bactericida hè estremamente chjucu in quantu à ogni watt di flussu UV. U fasciu viaghja circa 10 centimetri in l'installazione, è dopu hè riflessu da l'aluminiu cù un coefficient di circa k = 0,7. Questu significa chì u percorsu efficau di u fasciu in a stallazione hè di circa a mità di metru, dopu chì hè assorbita senza benefiziu.
Risu. 21. Sempre da un video di YouTube chì mostra u riciclatore chì hè smantelatu. I lampi germicidi è una superficia riflettente d'aluminiu sò visibili, chì riflettenu a radiazione ultravioletta assai peghju di a luce visibile.].
Una lampa bactericida, chì pende apertamente nantu à u muru in l'uffiziu di a clinica è hè attivata da un duttore secondu un schedariu, hè parechje volte più efficace. I raghji da una lampa aperta viaghjanu parechji metri, disinfettendu prima l'aria è dopu a superficia.
Irradiatori d'aria in a parti suprana di a stanza
In i sala di l'uspidale induve i pazienti in lettu sò sempre presenti, l'unità UV sò qualchì volta aduprate per irradià i flussi d'aria circulanti sottu u tettu. U principale svantaghju di tali installazioni hè chì a griglia chì copre i lampi permette solu i raghji chì passanu strettamente in una direzzione, assorbendu più di 90% di u flussu restante senza benefiziu.
Pudete ancu soffià l'aria attraversu un tali irradiatore per creà un recirculatore à u stessu tempu, ma questu ùn hè micca fattu, probabilmente per a riluttanza di avè un accumulatore di polvera in a stanza.
Risu. 22 Irradiatore di l'aria UV in u tettu, imagine da u situ [].
E grille prutegge e persone in a stanza da u flussu direttu di a radiazione ultravioleta, ma u flussu chì passa per a grille colpisce u tettu è i mura è hè diffusamente riflessu, cù un coefficient di riflessione di circa 10%. A stanza hè piena di radiazione ultravioletta omnidirezionale è a ghjente riceve una dosa di radiazione ultravioletta proporzionale à u tempu passatu in a stanza.
Revisori è autore
Revisori:
Artyom Balabanov, ingegnere elettronicu, sviluppatore di sistemi di cura UV;
Rumen Vasilev, Ph.D., ingegnere d'illuminazione, OOD "Interlux", Bulgaria;
Vadim Grigorov, biofisicu;
Stanislav Lermontov, ingegnere d'illuminazione, Complex Systems LLC;
Alexey Pankrashkin, Ph.D., Prufessore assuciatu, ingegneria di l'illuminazione semiconductora è fotonica, INTECH Engineering LLC;
Andrey Khramov, specialista in u disignu di l'illuminazione per istituzioni medichi;
Vitaly Tsvirko, capu di u laboratoriu di teste di illuminazione "TSSOT NAS di Bielorussia"
Author: Anton Sharakshane, Ph.D., ingegnere di illuminazione è biofisicu, Prima Università Medica Statale di Mosca chjamatu dopu. LLI. Sechenov
referenze
referenze
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[CIE 155:2003] CIE 155:2003 DISINFEZIONE DELL'ARIA ULTRAVIOLETTA
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[SP 60.13330.2016] SP 60.13330.2016 Riscaldamentu, ventilazione è climatizazione.
Source: www.habr.com