Mae priodweddau uwchfioled yn dibynnu ar y donfedd, ac mae gan uwchfioled o wahanol ffynonellau sbectrwm gwahanol. Byddwn yn trafod pa ffynonellau golau uwchfioled a sut i'w defnyddio er mwyn gwneud y mwyaf o'r effaith bactericidal tra'n lleihau'r risg o effeithiau biolegol digroeso.
Reis. 1. Mae'r llun yn dangos nid diheintio ag ymbelydredd UVC, fel y gallech feddwl, ond hyfforddiant i ddefnyddio siwt amddiffynnol gyda chanfod smotiau goleuol o hylifau corfforol hyfforddi mewn pelydrau UVA. Mae UVA yn uwchfioled meddal ac nid oes ganddo effaith bactericidal. Mae cau eich llygaid yn rhagofal diogelwch rhesymol, gan fod y sbectrwm eang o lampau fflwroleuol UVA a ddefnyddir yn gorgyffwrdd â UVB, sy'n niweidiol i olwg (ffynhonnell Simon Davis/DFID).
Mae tonfedd golau gweladwy yn cyfateb i'r egni cwantwm lle mae gweithredu ffotocemegol yn dod yn bosibl. Mae golau gweladwy cwanta yn cyffroi adweithiau ffotocemegol mewn meinwe ffotosensitif penodol - y retina.
Mae uwchfioled yn anweledig, mae ei donfedd yn fyrrach, mae amlder ac egni'r cwantwm yn uwch, mae'r ymbelydredd yn llymach, ac mae'r amrywiaeth o adweithiau ffotocemegol ac effeithiau biolegol yn fwy.
Mae uwchfioled yn wahanol yn:
- Tonfedd hir/meddal/ger UVA (400...315 nm) tebyg o ran priodweddau i olau gweladwy;
- Caledwch canolig - UVB (315...280 nm);
- Ton fer/ton hir/caled – UVC (280…100 nm).
Effaith bactericidal golau uwchfioled
Mae effaith bactericidal yn cael ei roi gan olau uwchfioled caled - UVC, ac i raddau llai gan olau uwchfioled canolig-caled - UVB. Mae'r gromlin effeithlonrwydd bactericidal yn dangos mai dim ond ystod gul o 230...300 nm, hynny yw, tua chwarter yr ystod a elwir yn uwchfioled, yn cael effaith bactericidal clir.
Reis. 2 cromlin effeithlonrwydd bactericidal o []
Mae Quanta â thonfeddi yn yr amrediad hwn yn cael ei amsugno gan asidau niwclëig, sy'n arwain at ddinistrio adeiledd DNA ac RNA. Yn ogystal â bod yn bactericidal, hynny yw, lladd bacteria, mae gan yr ystod hon effeithiau firwsladdol (gwrthfeirysol), ffwngladdol (gwrthffyngol) ac ysbwriel (lladd sborau). Mae hyn yn cynnwys lladd y firws RNA SARS-CoV-2020, a achosodd bandemig 2.
Effaith bactericidal golau'r haul
Mae effaith bactericidal golau'r haul yn gymharol fach. Edrychwn ar y sbectrwm solar uwchben ac o dan yr atmosffer:
Reis. 3. Sbectrwm o belydriad solar uwchben yr atmosffer ac ar lefel y môr. Nid yw'r rhan galetaf o'r ystod uwchfioled yn cyrraedd wyneb y ddaear (wedi'i fenthyg o Wikipedia).
Mae'n werth rhoi sylw i'r sbectrwm atmosfferig uchod a amlygir mewn melyn. Mae egni cwantwm ymyl chwith y sbectrwm o belydrau solar uwch-atmosfferig gyda thonfedd o lai na 240 nm yn cyfateb i egni bond cemegol o 5.1 eV yn y moleciwl ocsigen “O2”. Mae ocsigen moleciwlaidd yn amsugno'r cwanta hyn, mae'r bond cemegol yn cael ei dorri, mae ocsigen atomig "O" yn cael ei ffurfio, sy'n cyfuno'n ôl yn foleciwlau o ocsigen "O2" ac, yn rhannol, osôn "O3".
Mae UVC uwch-atmosfferig solar yn ffurfio osôn yn yr atmosffer uchaf, a elwir yn haen osôn. Mae'r egni bond cemegol mewn moleciwl osôn yn is nag mewn moleciwl ocsigen ac felly mae osôn yn amsugno swm o egni is nag ocsigen. Ac er bod ocsigen yn amsugno UVC yn unig, mae'r haen osôn yn amsugno UVC a UVB. Mae'n ymddangos bod yr haul yn cynhyrchu osôn ar ymyl eithaf rhan uwchfioled y sbectrwm, ac mae'r osôn hwn wedyn yn amsugno'r rhan fwyaf o ymbelydredd uwchfioled caled yr haul, gan amddiffyn y Ddaear.
Nawr, yn ofalus, gan roi sylw i donfeddi a graddfa, byddwn yn cyfuno'r sbectrwm solar â'r sbectrwm o weithredu bactericidal.
Reis. 4 Sbectrwm gweithred bacterioleiddiol a sbectrwm ymbelydredd solar.
Gellir gweld bod effaith bactericidal golau'r haul yn ddibwys. Mae'r rhan o'r sbectrwm sy'n gallu cael effaith bactericidal bron yn cael ei amsugno'n llwyr gan yr atmosffer. Ar wahanol adegau o'r flwyddyn ac ar ledredau gwahanol mae'r sefyllfa ychydig yn wahanol, ond yn ansoddol debyg.
Perygl uwchfioled
Awgrymodd arweinydd un o’r gwledydd mawr: “i wella COVID-19, mae angen i chi ddod â golau’r haul y tu mewn i’r corff.” Fodd bynnag, mae UV germicidal yn dinistrio RNA a DNA, gan gynnwys rhai dynol. Os ydych chi'n “cyflwyno golau haul y tu mewn i'r corff,” bydd y person yn marw.
Mae'r epidermis, yn bennaf corneum stratum celloedd marw, yn amddiffyn meinwe byw rhag UVC. O dan yr haen epidermaidd, dim ond llai nag 1% o ymbelydredd UVC sy'n treiddio [WHO]. Mae tonnau UVB ac UVA hirach yn treiddio i ddyfnderoedd mwy.
Pe na bai ymbelydredd uwchfioled solar, efallai na fyddai gan bobl yr epidermis a'r stratum corneum, a byddai wyneb y corff yn fwcws, fel malwod. Ond ers i fodau dynol esblygu o dan yr haul, dim ond arwynebau sydd wedi'u diogelu rhag yr haul sy'n fwcws. Y mwyaf agored i niwed yw arwyneb mwcaidd y llygad, wedi'i amddiffyn yn amodol rhag ymbelydredd uwchfioled solar gan amrannau, amrannau, aeliau, sgiliau echddygol wyneb, a'r arfer o beidio ag edrych ar yr haul.
Pan ddysgon nhw amnewid y lens am un artiffisial am y tro cyntaf, roedd offthalmolegwyr yn wynebu problem llosgiadau retina. Dechreuon nhw ddeall y rhesymau a darganfod bod y lens dynol byw yn afloyw i olau uwchfioled ac yn amddiffyn y retina. Ar ôl hyn, gwnaed lensys artiffisial hefyd yn afloyw i olau uwchfioled.
Mae delwedd o'r llygad mewn pelydrau uwchfioled yn dangos didreiddedd y lens i olau uwchfioled. Ni ddylech oleuo'ch llygad eich hun gyda golau uwchfioled, oherwydd dros amser mae'r lens yn dod yn gymylog, gan gynnwys oherwydd y dos o olau uwchfioled a gronnwyd dros y blynyddoedd, ac mae angen ei ddisodli. Felly, byddwn yn defnyddio profiad pobl ddewr a esgeulusodd ddiogelwch, a ddisgleiriodd fflachlyd uwchfioled ar donfedd o 365 nm i'w llygaid, a phostio'r canlyniad ar YouTube.
Reis. 5 Dal o fideo ar sianel Youtube “Kreosan”.
Mae fflach-oleuadau uwchfioled sy'n achosi goleuder gyda thonfedd o 365 nm (UVA) yn boblogaidd. Maent yn cael eu prynu gan oedolion, ond yn anochel yn disgyn i ddwylo plant. Mae plant yn disgleirio'r fflachlau hyn i'w llygaid ac yn edrych yn ofalus ac am amser hir ar y grisial disglair. Mae'n ddoeth atal gweithredoedd o'r fath. Os bydd hyn yn digwydd, gallwch dawelu eich meddwl bod cataractau mewn astudiaethau llygoden yn cael eu hachosi'n ddibynadwy gan arbelydru UVB o'r lens, ond mae effaith catarogenig UVA yn ansefydlog [].
Ond nid yw union sbectrwm gweithredu golau uwchfioled ar y lens yn hysbys. Ac o ystyried bod cataractau yn effaith oedi iawn, mae angen rhywfaint o wybodaeth arnoch i beidio â thaflu golau uwchfioled i'ch llygaid ymlaen llaw.
Mae pilenni mwcaidd y llygad yn mynd yn llidus yn gymharol gyflym o dan ymbelydredd uwchfioled, gelwir hyn yn ffotokeratitis a ffotogyfnewidyn. Mae'r pilenni mwcaidd yn mynd yn goch, ac mae teimlad o "dywod yn y llygaid" yn ymddangos. Mae'r effaith yn diflannu ar ôl ychydig ddyddiau, ond gall llosgiadau dro ar ôl tro arwain at gymylu'r gornbilen.
Mae'r tonfeddi sy'n achosi'r effeithiau hyn yn cyfateb yn fras i'r swyddogaeth perygl UV pwysol a roddir yn y safon diogelwch ffotobiolegol [IEC 62471] a thua'r un peth â'r amrediad germicidal.
Reis. 6 Sbectra o ymbelydredd uwchfioled sy'n achosi ffotogyfnewid yr ymennydd a ffotoceratitis o [] a swyddogaeth wedi'i phwysoli o'r perygl UV actinig i'r croen a'r llygaid o [].
Y dosau trothwy ar gyfer ffotoceratitis a ffotogyfnewidyn yw 50-100 J/m2, nid yw'r gwerth hwn yn fwy na'r dosau a ddefnyddir ar gyfer diheintio. Ni fydd yn bosibl diheintio pilen mwcaidd y llygad â golau uwchfioled heb achosi llid.
Mae erythema, hynny yw, “llosg haul,” yn beryglus oherwydd ymbelydredd uwchfioled yn yr ystod o hyd at 300 nm. Yn ôl rhai ffynonellau, mae effeithlonrwydd sbectrol uchaf erythema ar donfeddi o tua 300 nm []. Mae'r dos lleiaf sy'n achosi erythema MED prin amlwg (Isafswm Dos Erythema) ar gyfer gwahanol fathau o groen yn amrywio o 150 i 2000 J/m2. Ar gyfer trigolion y parth canol, gellir ystyried DER nodweddiadol fel gwerth o tua 200...300 J/m2.
Mae UVB yn yr ystod o 280-320 nm, gydag uchafswm o tua 300 nm, yn achosi canser y croen. Nid oes dos trothwy; mae dos uwch yn golygu risg uwch, ac mae'r effaith yn cael ei gohirio.
Reis. 7 cromlin gweithredu UV sy'n achosi erythema a chanser y croen.
Mae heneiddio croen a achosir gan ffoto-ysgogi yn cael ei achosi gan ymbelydredd uwchfioled yn yr ystod gyfan o 200...400 nm. Mae yna lun adnabyddus o yrrwr lori a oedd yn agored i ymbelydredd uwchfioled solar yn bennaf ar yr ochr chwith wrth yrru. Roedd gan y gyrrwr yr arfer o yrru gyda ffenestr y gyrrwr wedi'i rholio i lawr, ond roedd ochr dde ei wyneb wedi'i diogelu rhag ymbelydredd uwchfioled yr haul gan y ffenestr flaen. Mae'r gwahaniaeth yng nghyflwr y croen sy'n gysylltiedig ag oedran ar yr ochr dde a'r ochr chwith yn drawiadol:
Reis. 8 Llun o yrrwr a yrrodd gyda ffenestr y gyrrwr i lawr am 28 mlynedd [].
Os byddwn yn amcangyfrif yn fras fod oedran y croen ar wahanol ochrau wyneb y person hwn yn amrywio o ugain mlynedd ac mae hyn yn ganlyniad i'r ffaith bod un ochr i'r wyneb am tua'r un ugain mlynedd wedi'i goleuo gan yr haul, a'r llall Nid oedd, gallwn yn ofalus ddod i'r casgliad bod diwrnod yn yr haul agored yn un diwrnod ac yn heneiddio y croen.
O ddata cyfeirio [] mae'n hysbys, yng nghanol lledredau yn yr haf o dan haul uniongyrchol, bod y dos erythemal lleiaf o 200 J/m2 yn cael ei gronni'n gyflymach nag mewn awr. O gymharu'r ffigurau hyn â'r casgliad a dynnwyd, gallwn ddod i gasgliad arall: nid yw heneiddio croen yn ystod gwaith cyfnodol a thymor byr gyda lampau uwchfioled yn berygl sylweddol.
Faint o olau uwchfioled sydd ei angen ar gyfer diheintio?
Mae nifer y micro-organebau sydd wedi goroesi ar arwynebau ac yn yr aer yn gostwng yn esbonyddol gyda dos cynyddol o ymbelydredd uwchfioled. Er enghraifft, y dos sy'n lladd 90% o mycobacterium tuberculosis yw 10 J/m2. Mae dau ddos o'r fath yn lladd 99%, mae tri dos yn lladd 99,9%, ac ati.
Reis. 9 Dibyniaeth cyfran y mycobacterium tuberculosis sydd wedi goroesi ar y dos o ymbelydredd uwchfioled ar donfedd o 254 nm.
Mae'r ddibyniaeth esbonyddol yn rhyfeddol gan fod hyd yn oed dos bach yn lladd y rhan fwyaf o ficro-organebau.
Ymhlith y rhai a restrir yn [] micro-organebau pathogenig, Salmonela yw'r mwyaf gwrthsefyll ymbelydredd uwchfioled. Y dos sy'n lladd 90% o'i facteria yw 80 J/m2. Yn ôl yr adolygiad [Kowalski2020], y dos cyfartalog sy'n lladd 90% o coronafirysau yw 67 J/m2. Ond ar gyfer y rhan fwyaf o ficro-organebau nid yw'r dos hwn yn fwy na 50 J/m2. At ddibenion ymarferol, gallwch gofio mai'r dos safonol sy'n diheintio gyda 90% o effeithlonrwydd yw 50 J/m2.
Yn ôl y fethodoleg gyfredol a gymeradwywyd gan Weinyddiaeth Iechyd Rwsia ar gyfer defnyddio ymbelydredd uwchfioled ar gyfer diheintio aer [] effeithlonrwydd diheintio uchaf o “tri naw” neu 99,9% ar gyfer ystafelloedd llawdriniaeth, ysbytai mamolaeth, ac ati. Ar gyfer ystafelloedd dosbarth ysgol, adeiladau cyhoeddus, ac ati. mae “un naw” yn ddigon, hynny yw, 90% o ficro-organebau wedi'u dinistrio. Mae hyn yn golygu, yn dibynnu ar gategori'r ystafell, bod rhwng un a thri dos safonol o 50...150 J/m2 yn ddigonol.
Enghraifft o amcangyfrif yr amser arbelydru gofynnol: gadewch i ni ddweud bod angen diheintio'r aer a'r arwynebau mewn ystafell sy'n mesur 5 × 7 × 2,8 metr, y defnyddir un lamp agored Philips TUV 30W ar ei chyfer.
Mae disgrifiad technegol y lamp yn nodi llif bactericidal o 12 W []. Mewn achos delfrydol, mae'r llif cyfan yn mynd yn llym i'r arwynebau gael eu diheintio, ond mewn sefyllfa wirioneddol, bydd hanner y llif yn cael ei wastraffu heb fudd, er enghraifft, bydd yn goleuo'r wal y tu ôl i'r lamp gyda dwyster gormodol. Felly, byddwn yn cyfrif ar lif defnyddiol o 6 wat. Cyfanswm yr arwynebedd arbelydredig yn yr ystafell yw llawr 35 m2 + nenfwd 35 m2 + waliau 67 m2, cyfanswm o 137 m2.
Ar gyfartaledd, y fflwcs o ymbelydredd bactericidal sy'n disgyn ar yr wyneb yw 6 W/137 m2 = 0,044 W/m2. Mewn awr, hynny yw, mewn 3600 eiliad, bydd yr arwynebau hyn yn derbyn dos o 0,044 W/m2 × 3600 s = 158 J/m2, neu tua 150 J/m2. Sy'n cyfateb i dri dos safonol o 50 J/m2 neu “tri naw” - 99,9% effeithlonrwydd bactericidal, h.y. gofynion ystafell weithredu. Ac ers i'r dos a gyfrifwyd, cyn disgyn ar yr wyneb, basio trwy gyfaint yr ystafell, diheintiwyd yr aer heb lai o effeithlonrwydd.
Os yw'r gofynion ar gyfer anffrwythlondeb yn fach a bod "un naw" yn ddigon, er enghraifft, mae angen tair gwaith yn llai o amser arbelydru - tua 20 munud.
Amddiffyn UV
Y prif fesur amddiffynnol yn ystod diheintio uwchfioled yw gadael yr ystafell. Ni fydd bod yn agos at lamp UV sy'n gweithio, ond edrych i ffwrdd yn helpu; mae pilenni mwcaidd y llygaid yn dal i gael eu harbelydru.
Gall sbectol gwydr fod yn fesur rhannol i amddiffyn pilenni mwcaidd y llygaid. Mae’r datganiad pendant “nid yw gwydr yn trosglwyddo ymbelydredd uwchfioled” yn anghywir; i ryw raddau, mae’n gwneud hynny, ac mae gwahanol frandiau o wydr yn gwneud hynny mewn gwahanol ffyrdd. Ond yn gyffredinol, wrth i'r donfedd leihau, mae'r trosglwyddiad yn lleihau, ac mae UVC yn cael ei drosglwyddo'n effeithiol gan wydr cwarts yn unig. Nid yw sbectol sbectol yn chwarts mewn unrhyw achos.
Gallwn ddweud yn hyderus nad yw lensys sbectol wedi'u marcio â UV400 yn trosglwyddo ymbelydredd uwchfioled.
Reis. 10 Sbectrwm trawsyrru sbectol sbectol gyda mynegeion UV380, UV400 a UV420. Delwedd o'r wefan []
Mesur amddiffynnol hefyd yw'r defnydd o ffynonellau'r ystod UVC bactericidal nad ydynt yn allyrru a allai fod yn beryglus, ond nad ydynt yn effeithiol ar gyfer diheintio, ystodau UVB ac UVA.
Ffynonellau uwchfioled
Deuodau UV
Mae'r deuodau uwchfioled 365 nm (UVA) mwyaf cyffredin wedi'u cynllunio ar gyfer "fflacholeuadau heddlu" sy'n cynhyrchu goleuedd i ganfod halogion sy'n anweledig heb uwchfioled. Mae diheintio â deuodau o'r fath yn amhosibl (gweler Ffig. 11).
Ar gyfer diheintio, gellir defnyddio deuodau UVC tonfedd fer gyda thonfedd o 265 nm. Mae cost modiwl deuod a fyddai'n disodli lamp bactericidal mercwri yn dri gorchymyn maint yn uwch na chost y lamp, felly yn ymarferol ni ddefnyddir atebion o'r fath ar gyfer diheintio ardaloedd mawr. Ond mae dyfeisiau cryno sy'n defnyddio deuodau UV yn ymddangos ar gyfer diheintio ardaloedd bach - offerynnau, ffonau, briwiau croen, ac ati.
Lampau mercwri pwysedd isel
Y lamp mercwri pwysedd isel yw'r safon y mae pob ffynhonnell arall yn cael ei chymharu â hi.
Mae'r brif gyfran o egni ymbelydredd anwedd mercwri ar bwysedd isel mewn gollyngiad trydanol yn disgyn ar y donfedd o 254 nm, sy'n ddelfrydol ar gyfer diheintio. Mae rhan fach o'r egni yn cael ei ollwng ar donfedd o 185 nm, sy'n cynhyrchu osôn yn ddwys. Ac ychydig iawn o egni sy'n cael ei ollwng ar donfeddi eraill, gan gynnwys yr amrediad gweladwy.
Mewn lampau fflwroleuol mercwri golau gwyn confensiynol, nid yw gwydr y bwlb yn trosglwyddo ymbelydredd uwchfioled a allyrrir gan anwedd mercwri. Ond mae'r ffosffor, powdr gwyn ar waliau'r fflasg, yn tywynnu yn yr ystod weladwy o dan ddylanwad golau uwchfioled.
Mae lampau UVB neu UVA wedi'u cynllunio mewn ffordd debyg, nid yw'r bwlb gwydr yn trosglwyddo'r brig 185 nm a'r brig 254 nm, ond nid yw'r ffosffor o dan ddylanwad ymbelydredd uwchfioled tonnau byr yn allyrru golau gweladwy, ond uwchfioled tonnau hir ymbelydredd. Mae'r rhain yn lampau at ddibenion technegol. A chan fod sbectrwm lampau UVA yn debyg i sbectrwm yr haul, mae lampau o'r fath hefyd yn cael eu defnyddio ar gyfer lliw haul. Mae cymharu'r sbectrwm â'r gromlin effeithlonrwydd bactericidal yn dangos bod defnyddio lampau UVB ac yn enwedig UVA ar gyfer diheintio yn amhriodol.
Reis. 11 Cymharu'r gromlin effeithlonrwydd bactericidal, sbectrwm lamp UVB, sbectrwm lamp lliw haul UVA a sbectrwm deuod 365 nm. Sbectra lamp a gymerwyd o wefan Cymdeithas Cynhyrchwyr Paent America [].
Sylwch fod sbectrwm lamp fflwroleuol UVA yn eang ac yn cwmpasu'r ystod UVB. Mae sbectrwm y deuod 365 nm yn llawer culach, mae hyn yn “UVA onest”. Os oes angen UVA i gynhyrchu goleuedd at ddibenion addurniadol neu i ganfod halogion, mae defnyddio deuod yn fwy diogel na defnyddio lamp fflwroleuol uwchfioled.
Mae lamp bactericidal mercwri UVC pwysedd isel yn wahanol i lampau fflwroleuol gan nad oes ffosffor ar waliau'r bwlb, ac mae'r bwlb yn trosglwyddo golau uwchfioled. Mae'r brif linell 254 nm yn cael ei throsglwyddo bob amser, a gellir gadael y llinell 185 nm sy'n cynhyrchu osôn yn sbectrwm y lamp neu ei thynnu gan fwlb gwydr gyda throsglwyddiad dethol.
Reis. 12 Mae'r amrediad allyriadau wedi'i nodi ar labeli lampau uwchfioled. Gellir adnabod lamp germicidal UVC gan absenoldeb ffosffor ar y bwlb.
Mae gan osôn effaith bactericidal ychwanegol, ond mae'n garsinogen, felly, er mwyn peidio ag aros i osôn erydu ar ôl diheintio, defnyddir lampau nad ydynt yn ffurfio osôn heb y llinell 185 nm yn y sbectrwm. Mae gan y lampau hyn sbectrwm bron yn ddelfrydol - prif linell ag effeithlonrwydd bactericidal uchel o 254 nm, ymbelydredd gwan iawn yn yr ystodau uwchfioled nad ydynt yn bactericidal, ac ymbelydredd “signal” bach yn yr ystod weladwy.
Reis. 13. Mae sbectrwm lamp mercwri UVC pwysedd isel (a ddarperir gan y cylchgrawn lumen2b.ru) wedi'i gyfuno â sbectrwm ymbelydredd solar (o Wikipedia) a'r gromlin effeithlonrwydd bactericidal (o Lawlyfr Goleuadau ESNA []).
Mae glow glas lampau germicidal yn eich galluogi i weld bod y lamp mercwri yn cael ei droi ymlaen ac yn gweithio. Mae'r llewyrch yn wan, ac mae hyn yn rhoi'r argraff gamarweiniol ei bod yn ddiogel edrych ar y lamp. Nid ydym yn teimlo bod ymbelydredd yn yr ystod UVC yn cyfrif am 35...40% o gyfanswm y pŵer a ddefnyddir gan y lamp.
Reis. 14 Mae ffracsiwn bach o egni ymbelydredd anwedd mercwri yn yr amrediad gweladwy ac mae'n weladwy fel llewyrch glas gwan.
Mae gan lamp mercwri bactericidal pwysedd isel yr un sylfaen â lamp fflwroleuol arferol, ond fe'i gwneir o hyd gwahanol fel nad yw'r lamp bactericidal yn cael ei fewnosod i lampau cyffredin. Mae'r lamp ar gyfer y lamp bactericidal, yn ychwanegol at ei ddimensiynau, yn cael ei wahaniaethu gan y ffaith bod yr holl rannau plastig yn gwrthsefyll ymbelydredd uwchfioled, mae'r gwifrau o'r uwchfioled wedi'u gorchuddio, ac nid oes diffuser.
Ar gyfer anghenion bactericidal cartref, mae'r awdur yn defnyddio lamp bactericidal 15 W, a ddefnyddiwyd yn flaenorol i ddiheintio datrysiad maeth gosodiad hydroponig. Gellir dod o hyd i'w analog trwy chwilio am “sterileiddiwr acwariwm uv”. Pan fydd y lamp yn gweithredu, mae osôn yn cael ei ryddhau, nad yw'n dda, ond sy'n ddefnyddiol ar gyfer diheintio, er enghraifft, esgidiau.
Reis. 15 Lampau mercwri pwysedd isel gyda gwahanol fathau o sylfaen. Delweddau o wefan Aliexpress.
Lampau mercwri pwysedd canolig ac uchel
Mae cynnydd mewn pwysedd anwedd mercwri yn arwain at sbectrwm mwy cymhleth; mae'r sbectrwm yn ehangu ac mae mwy o linellau'n ymddangos ynddo, gan gynnwys ar donfeddi sy'n cynhyrchu osôn. Mae cyflwyno ychwanegion i mercwri yn arwain at gymhlethdod y sbectrwm hyd yn oed yn fwy. Mae yna lawer o fathau o lampau o'r fath, ac mae sbectrwm pob un yn arbennig.
Reis. 16 Enghreifftiau o sbectra o lampau mercwri gwasgedd canolig ac uchel
Mae cynyddu'r pwysau yn lleihau effeithlonrwydd y lamp. Gan ddefnyddio brand Aquafineuv fel enghraifft, mae lampau UVC pwysedd canolig yn allyrru 15-18% o'r defnydd pŵer, ac nid 40% fel lampau pwysedd isel. Ac mae cost offer fesul wat o lif UVC yn uwch [].
Mae'r gostyngiad mewn effeithlonrwydd a'r cynnydd yng nghost y lamp yn cael ei ddigolledu gan ei grynodeb. Er enghraifft, mae angen ffynonellau cryno a phwerus i ddiheintio dŵr rhedeg neu sychu farnais a roddir ar gyflymder uchel wrth argraffu; nid yw cost ac effeithlonrwydd penodol yn bwysig. Ond mae'n anghywir defnyddio lamp o'r fath ar gyfer diheintio.
Arbelydrydd UV wedi'i wneud o losgwr DRL a lamp DRT
Mae yna ffordd “werin” o gael ffynhonnell uwchfioled bwerus yn gymharol rad. Nid ydynt yn cael eu defnyddio, ond mae lampau DRL golau gwyn o 125...1000 W yn dal i gael eu gwerthu. Yn y lampau hyn, y tu mewn i'r fflasg allanol mae “llosgwr” - lamp mercwri pwysedd uchel. Mae'n allyrru golau uwchfioled band eang, sy'n cael ei rwystro gan y bwlb gwydr allanol, ond mae'n achosi i'r ffosffor ar ei waliau ddisgleirio. Os byddwch chi'n torri'r fflasg allanol ac yn cysylltu'r llosgwr â'r rhwydwaith trwy dagu safonol, fe gewch chi allyrrydd uwchfioled band eang pwerus.
Mae gan allyrrydd cartref o'r fath anfanteision: effeithlonrwydd isel o'i gymharu â lampau pwysedd isel, mae cyfran fawr o ymbelydredd uwchfioled y tu allan i'r ystod bactericidal, ac ni allwch aros yn yr ystafell am beth amser ar ôl diffodd y lamp nes bod yr osôn yn dadelfennu neu'n diflannu.
Ond mae'r manteision hefyd yn ddiymwad: cost isel a phŵer uchel mewn maint cryno. Un o'r manteision yw cynhyrchu osôn. Bydd osôn yn diheintio arwynebau cysgodol nad ydynt yn agored i belydrau uwchfioled.
Reis. 17 Arbelydrydd uwchfioled wedi'i wneud o lampau DRL. Cyhoeddir y llun gyda chaniatâd yr awdur, deintydd o Fwlgaria, gan ddefnyddio'r arbelydrydd hwn yn ogystal â lamp bactericidal safonol Philips TUV 30W.
Defnyddir ffynonellau uwchfioled tebyg ar gyfer diheintio ar ffurf lampau mercwri pwysedd uchel mewn arbelydrwyr o'r math OUFK-01 “Solnyshko”.
Er enghraifft, ar gyfer y lamp boblogaidd "DRT 125-1" nid yw'r gwneuthurwr yn cyhoeddi'r sbectrwm, ond mae'n darparu'r paramedrau yn y ddogfennaeth: dwyster arbelydru 1 m oddi wrth y lamp UVA - 0,98 W / m2, UVB - 0,83 W/m2, UVC - 0,72 W/m2, llif bactericidal 8 W, ac ar ôl ei ddefnyddio, mae angen awyru'r ystafell o osôn []. Mewn ymateb i gwestiwn uniongyrchol am y gwahaniaeth rhwng lamp DRT a llosgydd DRL, ymatebodd y gwneuthurwr yn ei flog fod gan y DRT orchudd gwyrdd insiwleiddio ar y cathodes.
Reis. 18 Ffynhonnell uwchfioled band eang - lamp DRT-125
Yn ôl y nodweddion a nodir, mae'n amlwg mai band eang yw'r sbectrwm gyda chyfran bron yn gyfartal o ymbelydredd mewn uwchfioled meddal, canolig a chaled, gan gynnwys y UVC caled sy'n cynhyrchu osôn. Mae'r llif bactericidal yn 6,4% o'r defnydd o bŵer, hynny yw, mae'r effeithlonrwydd 6 gwaith yn llai na lamp tiwbaidd pwysedd isel.
Nid yw'r gwneuthurwr yn cyhoeddi sbectrwm y lamp hwn, ac mae'r un llun â sbectrwm un o'r DRTs yn cylchredeg ar y Rhyngrwyd. Nid yw'r ffynhonnell wreiddiol yn hysbys, ond nid yw'r gymhareb ynni yn yr ystodau UVC, UVB ac UVA yn cyfateb i'r rhai a ddatganwyd ar gyfer y lamp DRT-125. Ar gyfer DRT, mae cymhareb gyfartal yn fras, ac mae'r sbectrwm yn dangos bod yr egni UVB lawer gwaith yn fwy na'r egni UBC. Ac yn UVA mae lawer gwaith yn uwch nag yn UVB.
Reis. 19. Sbectrwm o lamp arc mercwri pwysedd uchel, sy'n fwyaf aml yn darlunio sbectrwm DRT-125, a ddefnyddir yn eang at ddibenion meddygol.
Mae'n amlwg bod lampau â phwysau gwahanol ac ychwanegion mercwri yn allyrru ychydig yn wahanol. Mae hefyd yn amlwg bod defnyddiwr anwybodus yn dueddol o ddychmygu'n annibynnol nodweddion a phriodweddau dymunol cynnyrch, magu hyder yn seiliedig ar ei ragdybiaethau ei hun, a phrynu. A bydd cyhoeddi sbectrwm lamp penodol yn achosi trafodaethau, cymariaethau a chasgliadau.
Unwaith y prynodd yr awdur osodiad OUFK-01 gyda lamp DRT-125 a'i ddefnyddio am sawl blwyddyn i brofi ymwrthedd UV cynhyrchion plastig. Fe wnes i arbelydru dau gynnyrch ar yr un pryd, ac roedd un ohonynt yn un rheoli wedi'i wneud o blastig sy'n gwrthsefyll uwchfioled, ac edrychais ar ba un fyddai'n troi'n felyn yn gyflymach. Ar gyfer cais o’r fath, nid oes angen gwybodaeth am union siâp y sbectrwm; dim ond band eang yw’r allyrrydd sy’n bwysig. Ond pam defnyddio golau uwchfioled band eang os oes angen diheintio?
Mae pwrpas OUFK-01 yn nodi bod yr arbelydrydd yn cael ei ddefnyddio ar gyfer prosesau llidiol acíwt. Hynny yw, mewn achosion lle mae effaith gadarnhaol diheintio croen yn fwy na niwed posibl ymbelydredd uwchfioled band eang. Yn amlwg, yn yr achos hwn, mae'n well defnyddio uwchfioled band cul, heb donfeddi yn y sbectrwm sy'n cael effaith heblaw bactericidal.
Diheintio aer
Ystyrir bod golau uwchfioled yn ffordd annigonol o ddiheintio arwynebau, gan na all y pelydrau dreiddio, er enghraifft, lle mae alcohol yn treiddio. Ond mae golau uwchfioled yn diheintio'r aer yn effeithiol.
Wrth disian a pheswch, mae defnynnau sawl micromedr o faint yn cael eu ffurfio, sy'n hongian yn yr awyr o sawl munud i sawl awr []. Mae astudiaethau twbercwlosis wedi dangos bod un diferyn aerosol yn ddigon i achosi haint.
Ar y stryd rydym yn gymharol ddiogel oherwydd y cyfeintiau enfawr a symudedd aer, a all wasgaru a diheintio unrhyw disian gydag amser ac ymbelydredd solar. Hyd yn oed yn y metro, er bod cyfran y bobl heintiedig yn fach, mae cyfanswm yr aer fesul person heintiedig yn fawr, ac mae awyru da yn gwneud y risg o ledaenu'r haint yn fach. Y lle mwyaf peryglus yn ystod pandemig clefyd yn yr awyr yw elevator. Felly, rhaid i'r rhai sy'n tisian gael eu rhoi mewn cwarantîn, ac mae angen diheintio'r aer mewn mannau cyhoeddus heb ddigon o awyru.
Ailgylchredwyr
Un o'r opsiynau ar gyfer diheintio aer yw ailgylchwyr UV caeedig. Gadewch i ni drafod un o'r ailgylchredwyr hyn - "Dezar 7", sy'n adnabyddus am gael ei weld hyd yn oed yn swyddfa person cyntaf y wladwriaeth.
Mae disgrifiad y recirculator yn dweud ei fod yn chwythu 100 m3 yr awr ac wedi'i gynllunio i drin ystafell gyda chyfaint o 100 m3 (tua 5 × 7 × 2,8 metr).
Fodd bynnag, nid yw'r gallu i ddiheintio 100 m3 o aer yr awr yn golygu y bydd yr aer mewn ystafell 100 m3 yr awr yn cael ei drin yr un mor effeithiol. Mae'r aer wedi'i drin yn gwanhau'r aer budr, ac yn y ffurf hon mae'n mynd i mewn i'r ailgylchredydd dro ar ôl tro. Mae'n hawdd adeiladu model mathemategol a chyfrifo effeithlonrwydd proses o'r fath:
Reis. 20 Dylanwad gweithrediad ailgylchredydd UV ar nifer y micro-organebau yn aer ystafell heb awyru.
Er mwyn lleihau crynodiad micro-organebau yn yr aer 90%, mae angen i'r ailgylchredydd weithio am fwy na dwy awr. Os nad oes awyru yn yr ystafell, mae hyn yn bosibl. Ond fel arfer nid oes unrhyw ystafelloedd gyda phobl a heb awyru. Ee, [] yn rhagnodi isafswm cyfradd llif aer awyr agored ar gyfer awyru o 3 m3 yr awr fesul 1 m2 o arwynebedd fflat. Mae hyn yn cyfateb i ailosod aer yn llwyr unwaith yr awr ac yn gwneud gweithrediad yr ailgylchredydd yn ddiwerth.
Os ydym yn ystyried y model nid o gymysgu cyflawn, ond o jetiau laminaidd sy'n pasio ar hyd taflwybr cymhleth cyson yn yr ystafell ac yn mynd i mewn i'r awyru, mae budd diheintio un o'r jetiau hyn hyd yn oed yn llai nag yn y model o gymysgu cyflawn.
Beth bynnag, nid yw ailgylchredydd UV yn fwy defnyddiol na ffenestr agored.
Un o'r rhesymau dros effeithlonrwydd isel ailgylchredwyr yw bod yr effaith bactericidal yn fach iawn o ran pob wat o lif UV. Mae'r trawst yn teithio tua 10 centimetr y tu mewn i'r gosodiad, ac yna'n cael ei adlewyrchu o alwminiwm gyda chyfernod o tua k = 0,7. Mae hyn yn golygu bod llwybr effeithiol y trawst y tu mewn i'r gosodiad tua hanner metr, ac ar ôl hynny mae'n cael ei amsugno heb fudd.
Reis. 21. Dal o fideo YouTube yn dangos yr ailgylchwr yn cael ei ddatgymalu. Mae lampau germicidal ac arwyneb adlewyrchol alwminiwm yn weladwy, sy'n adlewyrchu ymbelydredd uwchfioled yn waeth o lawer na golau gweladwy [].
Mae lamp bactericidal, sy'n hongian yn agored ar y wal mewn swyddfa clinig ac yn cael ei droi ymlaen gan feddyg yn unol ag amserlen, lawer gwaith yn fwy effeithiol. Mae'r pelydrau o lamp agored yn teithio sawl metr, gan ddiheintio'r aer yn gyntaf ac yna arwynebau.
Arbelydryddion aer yn rhan uchaf yr ystafell
Mewn wardiau ysbyty lle mae cleifion gwely'n bresennol yn gyson, weithiau defnyddir unedau UV i arbelydru llif aer sy'n cylchredeg o dan y nenfwd. Prif anfantais gosodiadau o'r fath yw bod y gril sy'n gorchuddio'r lampau yn caniatáu dim ond pelydrau sy'n pasio'n llym i un cyfeiriad, gan amsugno mwy na 90% o'r llif sy'n weddill heb fudd.
Gallwch hefyd chwythu aer trwy arbelydrydd o'r fath i greu ailgylchredydd ar yr un pryd, ond ni wneir hyn, yn ôl pob tebyg oherwydd yr amharodrwydd i gael cronnwr llwch yn yr ystafell.
Reis. 22 Arbelydrydd aer UV wedi'i osod ar y nenfwd, delwedd o'r safle [].
Mae'r rhwyllau yn amddiffyn pobl yn yr ystafell rhag llif uniongyrchol ymbelydredd uwchfioled, ond mae'r llif sy'n mynd trwy'r gril yn taro'r nenfwd a'r waliau ac yn cael ei adlewyrchu'n wasgaredig, gyda chyfernod adlewyrchiad o tua 10%. Mae'r ystafell wedi'i llenwi ag ymbelydredd uwchfioled omnidirectional ac mae pobl yn derbyn dos o ymbelydredd uwchfioled sy'n gymesur â'r amser a dreulir yn yr ystafell.
Adolygwyr ac awdur
Adolygwyr:
Artyom Balabanov, peiriannydd electroneg, datblygwr systemau halltu UV;
Rumen Vasilev, Ph.D., peiriannydd goleuo, OOD "Interlux", Bwlgaria;
Vadim Grigorov, bioffisegydd;
Stanislav Lermontov, peiriannydd goleuo, Complex Systems LLC;
Alexey Pankrashkin, Ph.D., Athro Cyswllt, peirianneg goleuo lled-ddargludyddion a ffotoneg, INTECH Engineering LLC;
Andrey Khramov, arbenigwr mewn dylunio goleuo ar gyfer sefydliadau meddygol;
Vitaly Tsvirko, pennaeth y labordy profi goleuadau "TSSOT NAS of Belarus"
Awdur: Anton Sharakshane, Ph.D., peiriannydd goleuo a bioffisegydd, Prifysgol Feddygol First Moscow State a enwyd ar ôl. HWY. Sechenov
cyfeiriadau
cyfeiriadau
[Airsteril]
[Aquafinuv]
[CIE 155:2003] CIE 155:2003 DIHEINTIO AER ULTRAVIOLET
[DIN 5031-10] DIN 5031-10 2018 Ffiseg ymbelydredd optegol a pheirianneg goleuo. Rhan 10: Ymbelydredd, meintiau, symbolau a sbectrwm gweithredu sy'n ffotobiolegol effeithiol. Ffiseg ymbelydredd optegol a pheirianneg goleuo. Ymbelydredd ffotobiolegol weithredol. Dimensiynau, symbolau a sbectra gweithredu
[ESNA] Llawlyfr Goleuo ESNA, 9fed Argraffiad. gol. Cymdeithas Peirianneg Ddarlledu Rea MS Gogledd America, Efrog Newydd, 2000
[IEC 62471] GOST R IEC 62471-2013 Lampau a systemau lamp. Diogelwch ffotobiolegol
[Kowalski2020] Wladyslaw J. Kowalski et al., 2020 Tueddiad Uwchfioled Coronavirus COVID-19, DOI: 10.13140/RG.2.2.22803.22566
[Lisma]
[cemegau Mitsui]
[Nejm]
[Paent]
[TUV]
[WHO] Sefydliad Iechyd y Byd. Ymbelydredd uwchfioled: Adolygiad gwyddonol ffurfiol o effeithiau amgylcheddol ac iechyd ymbelydredd UV, gan gyfeirio at ddisbyddiad osôn byd-eang.
[Desar]
[R 3.5.1904-04] R 3.5.1904-04 Defnyddio ymbelydredd bactericidal uwchfioled ar gyfer diheintio aer dan do
[SP 60.13330.2016] SP 60.13330.2016 Gwresogi, awyru a thymheru.
Ffynhonnell: hab.com