Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna

Ultramorearen propietateak uhin-luzeraren araberakoak dira, eta iturri ezberdinetako ultramoreak espektro ezberdina du. Argi ultramorearen zein iturri eta nola erabili eztabaidatuko dugu efektu bakterizida maximizatzeko, nahi ez diren efektu biologikoen arriskuak minimizatzeko.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 1. Argazkian ez da UVC erradiazioarekin desinfekzioa ikusten, pentsa litekeen bezala, baizik eta babes-jantzi baten erabileran trebatzen da UVA izpietan entrenatzeko gorputz-fluidoen puntu luminiszenteak detektatuz. UVA ultramore leuna da eta ez du efektu bakterizidarik. Begiak ixtea zentzuzko segurtasun-neurri bat da, erabiltzen diren UVA lanpara fluoreszenteen espektro zabala UVBrekin gainjartzen baita, ikusmenerako kaltegarria dena (Simon Davis/DFID iturria).

Argi ikusgaiaren uhin-luzera ekintza fotokimikoa posible bihurtzen den energia kuantikoari dagokio. Argi ikusten den kuantoek erreakzio fotokimikoak kitzikatzen dituzte ehun fotosentikor zehatz batean - erretinan.
Ultramorea ikusezina da, bere uhin-luzera laburragoa da, kuantikoaren maiztasuna eta energia handiagoa da, erradiazioa gogorragoa da eta erreakzio fotokimikoen eta efektu biologikoen barietatea handiagoa da.

Ultramorea desberdina da:

  • Uhin-luzera luzea/leuna/gero UVA (400...315 nm) argi ikusgaiaren antzeko propietateetan;
  • Gogortasun ertaina - UVB (315...280 nm);
  • Uhin motza/uhin luzea/gogorra – UVC (280…100 nm).

Argi ultramorearen efektu bakterizida

Efektu bakterizida argi ultramore gogorrak (UVC) eragiten du, eta neurri txikiagoan argi ultramore gogorrak (UVB). Eraginkortasun bakterizida-kurbak erakusten du 230...300 nm-ko tarte estu batek bakarrik, hau da, ultramorea deritzon tartearen laurdenak inguru, efektu bakterizida argia duela.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 2 Eraginkortasun bakterizidaren kurbak [tikCIE 155:2003]

Tarte honetako uhin-luzerak dituzten kuantiak azido nukleikoek xurgatzen dituzte, eta horrek DNAren eta RNAren egitura suntsitzen du. Bakteriozida izateaz gain, hau da, bakterioak hiltzeaz gain, sorta honek efektu birzida (antibiral), fungizida (onddoen aurkakoa) eta esporizida (esporak hiltzen ditu). Horrek SARS-CoV-2020 RNA birusa hiltzea dakar, 2ko pandemia eragin zuena.

Eguzkiaren efektu bakterizida

Eguzkiaren efektu bakterizida nahiko txikia da. Ikus dezagun eguzki-espektroa atmosferaren gainean eta azpian:

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 3. Eguzki-erradiazioaren espektroa atmosferatik gora eta itsas mailan. Ultramoreen barrutiaren zatirik gogorrena ez da lurraren gainazalera iristen (Wikipediatik hartua).

Merezi du horiz nabarmendutako atmosferaren gaineko espektroari arreta jartzea. 240 nm-tik beherako uhin-luzera duten eguzki izpi atmosferikoen espektroaren ezkerreko ertzaren energia kuantikoa 5.1 eV-ko lotura kimiko-energiari dagokio "O2" oxigeno molekulan. Oxigeno molekularrak kuanto hauek xurgatzen ditu, lotura kimikoa hautsi egiten da, "O" oxigeno atomikoa sortzen da, "O2" oxigeno eta, partzialki, "O3" ozono molekulatan konbinatzen dena.

Eguzki-atmosferaz gaindiko UVC-k ozonoa eratzen du goiko atmosferan, ozono geruza deritzona. Ozono molekula batean lotura kimikoen energia oxigeno molekula batean baino txikiagoa da eta, beraz, ozonoak oxigenoa baino energia txikiagoa duten kantak xurgatzen ditu. Eta oxigenoak UVC bakarrik xurgatzen duen bitartean, ozono-geruzak UVC eta UVB xurgatzen ditu. Eguzkiak ozonoa sortzen duela espektro ultramorearen ertzean bertan, eta ozono horrek eguzkiaren erradiazio ultramore gogorraren zatirik handiena xurgatzen du, Lurra babestuz.

Orain, kontu handiz, uhin-luzerei eta eskalari erreparatuz, eguzki-espektroa ekintza bakterizidaren espektroarekin konbinatuko dugu.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 4 Ekintza bakterizidaren espektroa eta eguzki-erradiazioaren espektroa.

Ikusten da eguzki-argiaren efektu bakterizida hutsala dela. Efektu bakterizida egiteko gai den espektroaren zatia atmosferak ia erabat xurgatzen du. Urteko sasoi ezberdinetan eta latitude ezberdinetan egoera apur bat ezberdina da, baina kualitatiboki antzekoa.

Arrisku ultramorea

Herrialde handi bateko buruzagiak iradoki zuen: "COVID-19 sendatzeko, eguzki-argia gorputzaren barruan sartu behar duzu". Hala ere, UV germizidak RNA eta DNA suntsitzen ditu, gizakiak barne. "Eguzki-argia gorputzaren barruan ematen" baduzu, pertsona hil egingo da.

Epidermisak, batez ere hildako zelulen geruza korneoak, ehun biziak babesten ditu UVCtik. Geruza epidermikoaren azpian, UVC erradiazioen %1 baino gutxiago sartzen da [OME]. UVB eta UVA uhin luzeagoak sakonera handiagoetara sartzen dira.

Eguzki erradiazio ultramorerik ez balego, agian jendeak ez luke epidermisa eta estratum corneum izango, eta gorputzaren gainazala mukitsua izango litzateke, barraskiloena bezala. Baina gizakiak eguzkiaren azpian eboluzionatu zuenez, eguzkitik babestutako gainazalak baino ez dira mukitsuak. Zaurgarriena begiaren muki-azalera da, eguzki-erradiazio ultramoretik baldintzapean babestuta, betazalen, betileen, bekainen, aurpegiko motrizitateen eta eguzkiari ez begiratzeko ohituraren bidez.

Lentea artifizial batekin ordezkatzen ikasi zutenean, oftalmologoek erretinako erreduren arazoarekin topo egin zuten. Arrazoiak ulertzen hasi ziren eta gizaki biziaren lentea argi ultramorearekiko opakoa dela eta erretina babesten duela jakin zuten. Horren ostean, lente artifizialak ere argi ultramorearekiko opakuak egin ziren.

Izpi ultramoreetan dagoen begiaren irudi batek lenteak argi ultramorearekiko duen opakotasuna erakusten du. Ez zenuke zure begia argi ultramorearekin argiztatu behar, denboraren poderioz lentea lainotu egiten baita, urteetan zehar metatutako argi ultramorearen dosiagatik barne, eta ordeztu egin behar da. Hori dela eta, segurtasuna alde batera utzi zuten, 365 nm-ko uhin-luzerako linterna ultramore bat distira egin eta emaitza YouTuben argitaratu zuten pertsona ausarten esperientzia erabiliko dugu.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 5 Oraindik β€œKreosan” Youtubeko kanaleko bideo batetik.

365 nm-ko (UVA) uhin-luzera duten lumineszentzia eragiten duten ultramoreak ezagunak dira. Helduek erosten dituzte, baina ezinbestean umeen esku geratzen dira. Haurrek begietara distiratzen dituzte linterna hauek eta arretaz eta denbora luzez begiratzen diete kristal distiratsuari. Komeni da horrelako ekintzak saihestea. Hori gertatzen bada, lasaitu zaitezke saguaren ikerketetan kataratak lentearen UVB irradiazioak modu fidagarrian eragiten dituela, baina UVAren efektu katarogenikoa ezegonkorra da [MOE].
Hala ere, argi ultramoreak lentean duen ekintza-espektro zehatza ezezaguna da. Eta kataratak oso efektu atzeratua direla kontuan hartuta, adimen pixka bat behar duzu begiak aldez aurretik argi ultramorea ez distira egiteko.

Begiaren muki-mintzak nahiko azkar hanturatzen dira erradiazio ultramorearen ondorioz, hau fotokeratitisa eta fotokonjuntibitisa deitzen zaio. Muki-mintzak gorri bihurtzen dira, eta "begietan harea" sentsazioa agertzen da. Efektua egun batzuen buruan desagertzen da, baina behin eta berriz erredurak kornea lainotzea ekar dezake.

Efektu horiek eragiten dituzten uhin-luzerak [IEC 62471] segurtasun fotobiologikoko arauan ematen den UV arrisku-funtzio haztatuari dagozkio gutxi gorabehera, eta sorta germizidaren berdina da gutxi gorabehera.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 6 fotokonjuntibitisa eta fotokeratitisa eragiten duten erradiazio ultramorearen espektroak [DIN 5031-10] eta larruazaleko eta begietarako UV aktinikoaren arriskuaren funtzio haztatu bat [IEC 62471].

Fotokeratitisaren eta fotokonjuntibitisaren atalase dosiak 50-100 J/m2 dira, balio honek ez ditu desinfekziorako erabiltzen diren dosiak gainditzen. Ezin izango da begiaren mukosa argi ultramorearekin desinfektatu hanturarik eragin gabe.

Eritema, hau da, "eguzki erredura", arriskutsua da 300 nm-ra arteko erradiazio ultramorearen ondorioz. Iturri batzuen arabera, eritemaren eraginkortasun espektral maximoa 300 nm inguruko uhin-luzeretan dago.MOE]. Larruazal mota ezberdinetarako MED (Minimum Erythema Dose) eritema apenas nabaritzen duen gutxieneko dosia 150 eta 2000 J/m2 bitartekoa da. Erdialdeko bizilagunentzat, DER tipikoa 200...300 J/m2 inguruko baliotzat har daiteke.

280-320 nm bitarteko UVB-k, gehienez 300 nm inguruan, azaleko minbizia eragiten du. Ez dago atalase dosirik; dosi handiagoak arrisku handiagoa esan nahi du, eta eragina atzeratu egiten da.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 7 UV ekintza kurba eritema eta azaleko minbizia eragiten dutenak.

Fotoinduzitutako azalaren zahartzea 200...400 nm bitarteko erradiazio ultramoreak eragiten du. Eguzki-erradiazio ultramorearen eraginpean nagusiki ezkerraldean gidatzen ari zela kamioi gidari baten argazki ezagun bat dago. Gidariak gidariaren leihoa jaitsita gidatzeko ohitura zuen, baina aurpegiaren eskuineko aldea eguzkiaren erradiazio ultramoretik babestuta zegoen haizetakoak. Eskuineko eta ezkerreko larruazaleko adinaren egoeraren aldea ikusgarria da:

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 8 28 urtez gidariaren leihoa jaitsita gidatu zuen gidari baten argazkia [Nejm].

Gutxi gorabehera kalkulatzen badugu pertsona honen aurpegiaren alde desberdinetako larruazalaren adina hogei urtetan desberdina dela eta hori hogei urte berdinetan gutxi gorabehera aurpegiaren alde bat eguzkiak argiztatu izanaren ondorio da, eta bestea. ez zen, kontu handiz ondoriozta dezakegu eguzki zabaleko egun bat egun bat dela eta azala zahartzen duela.

Erreferentzia datuetatik [MOE] jakina da udako latitude ertainetan eguzki zuzenaren pean, 200 J/m2-ko gutxieneko dosi eritematikoa ordu batean baino azkarrago metatzen dela. Zifra hauek ateratako ondorioarekin alderatuz, beste ondorio bat atera dezakegu: lanpara ultramoreekin aldizkako eta epe laburreko lanetan azala zahartzea ez da arrisku handirik.

Zenbat argi ultramorea behar da desinfekziorako?

Gainazaletan eta airean bizirik dauden mikroorganismoen kopurua esponentzialki murrizten da erradiazio ultramoreen dosia handitzean. Adibidez, mycobacterium tuberkulosiaren % 90 hiltzen duen dosia 10 J/m2 da. Horrelako bi dosi %99 hiltzen dute, hiru dosi %99,9 hiltzen dute, etab.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 9 Mycobacterium tuberculosis bizirik dagoen proportzioaren menpekotasuna 254 nm-ko uhin-luzerako erradiazio ultramorearen dosiarekiko.

Mendekotasun esponentziala nabarmena da, dosi txiki batek ere mikroorganismo gehienak hiltzen dituelako.

atalean agertzen direnen artean [CIE 155:2003] mikroorganismo patogenoak, Salmonella erradiazio ultramorearekiko erresistenteena da. Bere bakterioen %90 hiltzen duen dosia 80 J/m2 da. [Kowalski2020] berrikuspenaren arabera, koronavirusen % 90 hiltzen duen batez besteko dosia 67 J/m2 da. Baina mikroorganismo gehienentzat dosi hori ez da 50 J/m2 gainditzen. Xede praktikoetarako, gogoan izan dezakezu %90eko eraginkortasunarekin desinfektatzen duen dosi estandarra 50 J/m2 dela.

Errusiako Osasun Ministerioak airearen desinfekziorako erradiazio ultramorea erabiltzeko onartutako egungo metodologiaren arabera [R 3.5.1904-04] "hiru bederatzi" edo % 99,9ko desinfekzio-eraginkortasun maximoa behar da ebakuntza geletarako, amatasun ospitaleetarako, etab. Eskolako geletarako, eraikin publikoetarako, etab. β€œbederatzi bat” nahikoa da, hau da, mikroorganismoen %90 suntsituta. Horrek esan nahi du, gelako kategoriaren arabera, 50...150 J/m2-ko dosi estandar batetik hirura nahikoa direla.

Beharrezko irradiazio-denbora kalkulatzeko adibide bat: demagun 5 Γ— 7 Γ— 2,8 metroko gela bateko airea eta gainazalak desinfektatzea beharrezkoa dela, eta horretarako Philips TUV 30W-ko lanpara ireki bat erabiltzen da.

Lanpararen deskribapen teknikoak 12 W-ko fluxu bakterizida adierazten du [TUV]. Kasu ideal batean, fluxu osoa desinfektatzen ari diren gainazaletara doa zorrozki, baina benetako egoera batean, fluxuaren erdia onurarik gabe alferrik galduko da, adibidez, lanpararen atzeko horma gehiegizko intentsitatez argiztatuko du. Hori dela eta, 6 watt-eko fluxu erabilgarriarekin kontatuko dugu. Gelan irradiatutako azalera osoa 35 m2 solairua + 35 m2 sabaia + hormak 67 m2 da, guztira 137 m2.

Batez beste, gainazalean erortzen den erradiazio bakteriziden fluxua 6 W/137 m2 = 0,044 W/m2 da. Ordubetean, hau da, 3600 segundotan, gainazal hauek 0,044 W/m2 Γ— 3600 s = 158 J/m2-ko dosia jasoko dute, edo gutxi gorabehera 150 J/m2. 50 J/m2 edo "hiru bederatzi" hiru dosi estandarrei dagokie -% 99,9ko eraginkortasun bakterizida, hau da. operazio-gelako baldintzak. Eta kalkulatutako dosia, gainazalera erori baino lehen, gelaren bolumenetik igarotzen zenez, airea desinfektatu zen eraginkortasun gutxiagorekin.

Antzutasunaren baldintzak txikiak badira eta "bederatzi bat" nahikoa bada, kontuan hartutako adibiderako, hiru aldiz irradiazio denbora gutxiago behar da - 20 minutu gutxi gorabehera.

UV babesa

Desinfekzio ultramoreetan babes neurri nagusia gela uztea da. Funtzionatzen duen UV lanpara baten ondoan egoteak, baina alde batera begiratzeak ez du lagunduko; begien muki-mintzak irradiatzen dira oraindik.

Beirazko betaurrekoak neurri partziala izan daitezke begien muki-mintzak babesteko. "Beirak ez du erradiazio ultramorea transmititzen" adierazpen kategorikoa okerra da; neurri batean bai, eta beira marka ezberdinek modu ezberdinetan egiten dute. Baina, oro har, uhin-luzera txikiagotzen den heinean, transmisioa gutxitzen da, eta UVC kuartzozko beiraz soilik transmititzen da eraginkortasunez. Betaurreko betaurrekoak ez dira inola ere kuartzoak.

Ziur esan dezakegu UV400 marka duten betaurreko lenteek ez dutela erradiazio ultramorea transmititzen.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 10 UV380, UV400 eta UV420 indizeak dituzten betaurrekoen transmisio-espektroa. Webguneko irudia [Mitsui produktu kimikoak]

Era berean, babes-neurri bat da UVC sorta bakterizidaren iturriak erabiltzea, arriskutsuak izan ez daitezen, baina desinfekziorako, UVB eta UVA barrutietarako eraginkorrak ez direnak.

Iturri ultramoreak

UV diodoak

365 nm-ko ultramore-diodo (UVA) ohikoenak lumineszentzia sortzen duten "polizia-linterna"rako diseinatuta daude, ultramorerik gabe ikusezinak diren kutsatzaileak detektatzeko. Ezinezkoa da horrelako diodoekin desinfektatzea (ikus 11. irudia).
Desinfekziorako, 265 nm-ko uhin-luzera duten uhin motzeko UVC diodoak erabil daitezke. Merkuriozko lanpara bakterizida ordezkatuko lukeen diodo-modulu baten kostua lanpararen kostua baino hiru magnitude-ordena handiagoa da, beraz, praktikan, horrelako soluzioak ez dira eremu handiak desinfektatzeko erabiltzen. Baina UV diodoak erabiltzen dituzten gailu trinkoak azaleratzen ari dira eremu txikiak desinfektatzeko: tresnak, telefonoak, larruazaleko lesioak, etab.

Presio baxuko merkuriozko lanparak

Merkuriozko presio baxuko lanpara gainerako iturri guztiak alderatzen dituen estandarra da.
Deskarga elektriko batean presio baxuko merkurio-lurrunaren erradiazio-energiaren zati nagusia 254 nm-ko uhin-luzeran erortzen da, desinfekziorako aproposa. Energiaren zati txiki bat 185 nm-ko uhin-luzeran igortzen da, eta horrek ozonoa modu intentsiboan sortzen du. Eta oso energia gutxi igortzen da beste uhin-luzeretan, tarte ikusgaian barne.

Merkuriozko argi zuriko ohiko lanpara fluoreszenteetan, bonbilaren beirak ez du merkurio-lurrunak igorritako erradiazio ultramorea transmititzen. Baina fosforoa, matrazearen hormetan dagoen hauts zuria, argi ultramorearen eraginez ikusgai dagoen eremuan distira egiten du.

UVB edo UVA lanparak antzeko moduan diseinatuta daude, beirazko bonbillak ez du 185 nm-ko gailurra eta 254 nm-ko gailurra transmititzen, baina uhin laburreko erradiazio ultramorearen eraginpean fosforoak ez du argi ikusgarririk igortzen, uhin luzeko ultramorea baizik. erradiazioa. Helburu teknikoetarako lanparak dira. Eta UVA lanpararen espektroa eguzkiarenaren antzekoa denez, horrelako lanparak beltzarantzeko ere erabiltzen dira. Espektroaren eraginkortasun bakterizida-kurbarekin alderatuz gero, UVB eta bereziki UVA lanparak desinfekziorako erabiltzea desegokia dela erakusten du.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 11 Eraginkortasun bakterizida-kurbaren, UVB lanpara baten espektroaren, UVA beltzarantzeko lanpara baten espektroaren eta 365 nm-ko diodo baten espektroaren konparazioa. American Paint Manufacturers Association webgunetik hartutako lanpara espektroak [Margotu].

Kontuan izan UVA lanpara fluoreszente baten espektroa zabala dela eta UVB barrutia estaltzen duela. 365 nm-ko diodoaren espektroa nabarmen estuagoa da, hau "UVA zintzoa" da. Dekorazio-helburuetarako lumineszentzia sortzeko edo kutsatzaileak detektatzeko UVA behar bada, diodo bat erabiltzea seguruagoa da fluoreszente ultramorea erabiltzea baino.

Presio baxuko UVC merkuriozko lanpara bakterizida bat lanpara fluoreszenteetatik desberdina da bonbillaren hormetan fosfororik ez dagoelako eta bonbillak argi ultramorea transmititzen duelako. 254 nm-ko linea nagusia transmititzen da beti, eta ozonoa sortzen duen 185 nm-ko linea lanpararen espektroan utzi edo transmisio selektiboa duen beirazko bonbilla baten bidez kendu daiteke.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 12 Igorpen-eremua lanpara ultramoreen etiketan adierazten da. UVC lanpara germizida bat bonbillan fosfororik ez dagoela antzeman daiteke.

Ozonoak efektu bakterizida gehigarria du, baina kartzinogenoa da, beraz, desinfektatu ondoren ozonoa higatu arte itxaron ez dadin, espektroan 185 nm-ko lerrorik gabeko ozonoa sortzen duten lanparak erabiltzen dira. Lanpara hauek espektro ia ideala dute - 254 nm-ko eraginkortasun bakterizida handiko lerro nagusi bat, erradiazio oso ahula ultramore ez-bacterizidaren barrutietan eta "seinale" txikiko erradiazio tarte ikusgaian.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 13. Presio baxuko UVC merkurio-lanpara baten espektroa (lumen2b.ru aldizkariak emandakoa) eguzki-erradiazioaren espektroarekin (Wikipediatik) eta eraginkortasun bakterizida-kurbarekin (ESNA Lighting Handbook-tik)ESNA]).

Lanpara germiziden distira urdinak merkuriozko lanpara piztuta eta funtzionatzen duela ikusteko aukera ematen du. Distira ahula da, eta honek lanparari begiratzea segurua dela inpresioa ematen du. Ez dugu uste UVC barruko erradiazioa lanparak kontsumitzen duen potentzia osoaren %35...40 denik.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 14 Merkurio-lurrunaren erradiazio-energiaren zati txiki bat ikusgai dagoen tartean dago eta distira urdin ahul baten moduan ikusten da.

Presio baxuko merkuriozko lanpara bakterizida batek lanpara fluoreszente arrunt baten oinarri bera du, baina luzera ezberdinekoa da, lanpara bakterizida lanpara arruntetan sar ez dadin. Lanpara bakterizidarako lanpara, bere dimentsioez gain, plastikozko pieza guztiak erradiazio ultramorearekiko erresistenteak direlako, ultramorearen hariak estalita daude eta ez dago difusorerik.

Etxeko bakterizida beharretarako, egileak 15 W-ko lanpara bakterizida erabiltzen du, aurretik instalazio hidroponiko baten mantenugai-soluzioa desinfektatzeko erabiltzen zena. Bere analogoa "aquarium uv esterilizatzailea" bilatuz aurki daiteke. Lanparak funtzionatzen duenean, ozonoa askatzen da, eta hori ez da ona, baina erabilgarria da, adibidez, oinetakoak desinfektatzeko.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 15 Presio baxuko merkuriozko lanparak hainbat oinarri mota dituztenak. Aliexpress webguneko irudiak.

Merkuriozko presio ertaineko eta altuko lanparak

Merkurio-lurrunaren presioa handitzeak espektro konplexuagoa dakar; espektroa zabaltzen da eta lerro gehiago agertzen dira bertan, ozonoa sortzen duten uhin-luzeretan barne. Merkurioan gehigarriak sartzeak espektroaren are konplexutasun handiagoa dakar. Horrelako lanpara mota asko daude, eta bakoitzaren espektroa berezia da.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 16 Merkuriozko presio ertaineko eta altuko lanpararen espektroen adibideak

Presioa handitzeak lanpararen eraginkortasuna murrizten du. Aquafineuv marka adibide gisa hartuta, presio ertaineko UVC lanparak energia-kontsumoaren % 15-18 igortzen dute, eta ez % 40 presio baxuko lanpara gisa. Eta UVC fluxuaren watt bakoitzeko ekipoen kostua handiagoa da [Aquafineuv].
Lanpararen eraginkortasunaren gutxitzea eta kostuaren igoera bere trinkotasunari esker konpentsatzen da. Adibidez, ur korrontearen desinfekzioa edo inprimaketan abiadura handian aplikatutako berniza lehortzeak iturri trinkoak eta indartsuak behar ditu; kostu zehatzak eta eraginkortasunak ez dute garrantzirik. Baina okerra da horrelako lanpara bat desinfekziorako erabiltzea.

DRL erregailu batekin eta DRT lanpara batekin egindako UV irradiagailua

Iturri ultramore indartsua nahiko merke lortzeko "folk" modu bat dago. Erabiltzen ari dira, baina 125...1000 W-ko DRL argi zuriko lanparak saltzen dira oraindik. Lanpara hauetan, kanpoko matrazaren barruan "erregailu" bat dago - presio handiko merkuriozko lanpara. Banda zabaleko argi ultramorea igortzen du, kanpoko beirazko bonbillak blokeatzen duena, baina bere hormetako fosforoa distira eragiten du. Kanpoko matraza apurtzen baduzu eta erregailua sarera konektatzen baduzu itogailu estandar baten bidez, banda zabaleko ultramore igorle indartsu bat lortuko duzu.

Etxeko igorle horrek desabantailak ditu: eraginkortasun baxua presio baxuko lanparekin alderatuta, erradiazio ultramorearen proportzio handi bat bakterizida-tartetik kanpo dago eta ezin duzu gelan denbora pixka bat egon lanpara itzali ondoren, ozonoa desegin edo desagertu arte.

Baina abantailak ere ukaezinak dira: kostu txikia eta potentzia handia tamaina trinkoan. Abantailetako bat ozonoa sortzea da. Ozonoak izpi ultramoreen eraginpean ez dauden itzalpeko gainazalak desinfektatuko ditu.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 17 DRL lanparaz egindako irradiagailu ultramorea. Argazkia egilearen, Bulgariako dentista baten baimenarekin argitaratu da, Philips TUV 30W lanpara bakterizida estandarraz gain irradiadore hau erabiliz.

OUFK-01 "Solnyshko" motako irradiadoreetan presio handiko merkuriozko lanparak desinfektatzeko antzeko iturri ultramoreak erabiltzen dira.

Adibidez, "DRT 125-1" lanpara ezagunarentzat fabrikatzaileak ez du espektroa argitaratzen, baina parametroak ematen ditu dokumentazioan: irradiazio intentsitatea lanparatik 1 m-ko distantziara UVA - 0,98 W/m2, UVB - 0,83. W/m2, UVC - 0,72 W/m2, fluxu bakterizida 8 W, eta erabili ondoren, gela ozonotik aireztatzea behar da [Lisma]. DRT lanpara baten eta DRL erregailuaren arteko ezberdintasunari buruzko galdera zuzen bati erantzunez, fabrikatzaileak bere blogean erantzun zuen DRTk estaldura berde isolatzailea duela katodoetan.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 18 Banda zabaleko ultramore iturria - DRT-125 lanpara

Adierazitako ezaugarrien arabera, argi dago espektroa banda zabala dela, erradiazio zati ia berdina duen ultramore bigun, ertain eta gogorrean, ozonoa sortzen duen UVC gogorra barne. Fluxu bakterizida energia kontsumoaren % 6,4 da, hau da, eraginkortasuna presio baxuko lanpara tubular batena baino 6 aldiz txikiagoa da.

Fabrikatzaileak ez du lanpara honen espektroa argitaratzen, eta DRT baten espektroaren irudi bera da Interneten zirkulatzen. Jatorrizko iturria ezezaguna da, baina UVC, UVB eta UVA barrutietako energia ratioa ez dator bat DRT-125 lanpararako adierazitakoekin. DRTrako, gutxi gorabehera proportzio berdina adierazten da, eta espektroak erakusten du UVB energia UBC energia baino askoz ere handiagoa dela. Eta UVAn UVBn baino asko aldiz handiagoa da.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 19. Presio handiko merkuriozko arku lanpara baten espektroa, gehienetan DRT-125 espektroa ilustratzen duena, helburu medikoetarako oso erabilia.

Argi dago presio eta merkuriozko gehigarri desberdinak dituzten lanparak zertxobait ezberdin igortzen dituztela. Argi dago, halaber, informaziorik gabeko kontsumitzaileak produktu baten nahi diren ezaugarriak eta propietateak modu independentean imajinatzeko joera duela, bere hipotesietan oinarritutako konfiantza eskuratzera eta erosketa bat egitera. Eta lanpara jakin baten espektroa argitaratzeak eztabaidak, konparaketak eta ondorioak eragingo ditu.

Egileak behin DRT-01 lanpara batekin OUFK-125 instalazio bat erosi zuen eta hainbat urtez erabili zuen plastikozko produktuen UV erresistentzia probatzeko. Bi produktu irradiatu nituen aldi berean, horietako bat ultramore-erresistentea den plastikoz egindako kontrol bat zen, eta begiratu nuen zein bihurtuko zen azkarrago horia. Aplikazio honetarako, ez da beharrezkoa espektroaren forma zehatza ezagutzea; garrantzitsua da igorlea banda zabala izatea. Baina zergatik erabili banda zabaleko argi ultramorea desinfekzioa behar bada?

OUFK-01-en helburuak dio irradiadorea hanturazko prozesu akutuetarako erabiltzen dela. Hau da, larruazaleko desinfekzioaren efektu positiboak banda zabaleko erradiazio ultramoreak izan ditzakeen kalteak gainditzen dituen kasuetan. Jakina, kasu honetan, hobe da banda estuko ultramorea erabiltzea, bakterizida ez den beste efektu bat duten espektroko uhin-luzerarik gabe.

Airearen desinfekzioa

Argi ultramorea gainazalak desinfektatzeko baliabide nahikoa ez da, izpiak ezin baitira sartu, adibidez, alkohola sartzen den tokian. Baina argi ultramoreak eraginkortasunez desinfektatzen du airea.

Dominsikutu eta eztul egitean, hainbat mikrometroko tamainako tantak sortzen dira, airean zintzilik dauden minutu batzuetatik ordu batzuetara arte.CIE 155:2003]. Tuberkulosiaren ikerketek erakutsi dute aerosol tanta bakarra nahikoa dela infekzioa eragiteko.

Kalean nahiko seguru gaude airearen bolumen eta mugikortasun handiagatik, edozein doministiku denborarekin eta eguzki-erradiazioarekin sakabanatu eta desinfektatu dezakeena. Metroan ere, kutsatutako pertsonen proportzioa txikia den arren, kutsatutako pertsona bakoitzeko aire-bolumen osoa handia da, eta aireztapen onak infekzioa hedatzeko arriskua txikitzen du. Lekurik arriskutsuena aireko gaixotasun pandemiko batean igogailua da. Hori dela eta, doministiku egiten dutenak berrogeialdian jarri behar dira, eta aireztapen nahikoa ez duten espazio publikoetako airea desinfektatu behar da.

Birzirkulatzaileak

Airearen desinfekziorako aukeretako bat UV birziklagailu itxiak dira. Azter dezagun birzirkulatzaile horietako bat - "Dezar 7", estatuko lehen pertsonaren bulegoan ere ikusi izanagatik ezaguna.

Birzirkulagailuaren deskribapenak dio orduko 100 m3 putz egiten duela eta 100 m3-ko bolumena duen gela bat tratatzeko diseinatuta dagoela (5 Γ— 7 Γ— 2,8 metro gutxi gorabehera).
Hala ere, orduko 100 m3 aire desinfektatzeko gaitasunak ez du esan nahi orduko 100 m3-ko gela bateko airea modu eraginkorrean tratatuko denik. Tratatutako aireak aire zikina diluitzen du, eta forma honetan birzirkulagailura sartzen da behin eta berriro. Erraza da eredu matematiko bat eraikitzea eta prozesu horren eraginkortasuna kalkulatzea:

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 20 UV birzirkulagailu baten funtzionamenduaren eragina aireztapenik gabeko gela bateko airean dagoen mikroorganismo kopuruan.

Aireko mikroorganismoen kontzentrazioa % 90 murrizteko, birzirkulatzaileak bi ordu baino gehiago egin behar du lan. Gelan aireztapenik ez badago, hau posible da. Baina normalean ez dago jendearekin eta aireztapenik gabeko gelarik. Adibidez, [SP 60.13330.2016] kanpoko aire-fluxu minimoa agintzen du aireztapenerako 3 m3 orduko apartamentu-eremuko m1 bakoitzeko. Honek airea erabat ordezkatzeari dagokio orduan behin eta birzirkulagailuaren funtzionamendua alferrikakoa bihurtzen du.

Kontuan hartzen badugu ez nahaste osoaren eredua, baizik eta gelan ibilbide konplexu iraunkorrean zehar igarotzen diren eta aireztapenera sartzen diren zorrotada laminarrei buruz, zorrotada horietako bat desinfektatzearen onura nahaste osoaren ereduan baino are txikiagoa da.

Nolanahi ere, UV birzirkulagailu bat ez da leiho irekia baino erabilgarriagoa.

Birzirkulagailuen eraginkortasun baxuaren arrazoietako bat da efektu bakterizida oso txikia dela UV fluxuaren watt bakoitzeko. Izpiak 10 zentimetro inguru egiten ditu instalazioaren barruan, eta, ondoren, aluminiotik islatzen da k = 0,7 inguruko koefizientearekin. Horrek esan nahi du instalazioaren barruko habearen ibilbide eraginkorra metro erdi ingurukoa dela, eta ondoren onurarik gabe xurgatzen da.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 21. Oraindik birziklatzailea desmuntatzen ari den YouTube bideo batetik. Lanpara germizidak eta aluminiozko gainazal islatzaile bat ikusten dira, erradiazio ultramorea argi ikusgaia baino askoz okerrago islatzen dutenak.Desar].

Lanpara bakterizida, klinikako bulego bateko horman argi eta garbi zintzilikatzen duena eta medikuak ordutegi baten arabera pizten duena, eraginkorragoa da. Lanpara ireki baten izpiek hainbat metro egiten dituzte, lehenik airea eta gero gainazalak desinfektatzen dituzte.

Aire-irradiadoreak gelaren goiko aldean

Ohean dauden gaixoak etengabe dauden ospitaleetan, UV unitateak erabiltzen dira batzuetan sabaiaren azpian zirkulatzen duten aire-fluxuak irradiatzeko. Horrelako instalazioen desabantaila nagusia lanparak estaltzen dituen parrillak izpiak norabide bakarrean zorrozki pasatzen uzten dituela da, gainerako fluxuaren % 90 baino gehiago xurgatuz onurarik gabe.

Gainera, irradiadore baten bidez airea bota dezakezu birzirkulagailu bat sortzeko, baina hori ez da egiten, ziurrenik gelan hauts-metagailu bat edukitzeko errezeloagatik.

Ultramorea: desinfekzio eraginkorra eta segurtasuna
Arroza. 22 Sabaian muntatutako UV aire-irradiadorea, guneko irudia [Airsteril].

Sarek gelako pertsonak erradiazio ultramorearen fluxu zuzenetik babesten dituzte, baina parrillatik igarotzen den fluxuak sabaia eta hormak jotzen ditu eta modu zabalean islatzen du, %10 inguruko islapen koefizientearekin. Gela noranzko guztiko erradiazio ultramorez beteta dago eta jendeak gelan igarotako denboraren proportzioan dagoen erradiazio ultramore dosi bat jasotzen du.

Berrikusleak eta egilea

Ebaluatzaileak:
Artyom Balabanov, elektronika ingeniaria, UV ontze-sistemen garatzailea;
Rumen Vasilev, doktorea, argiztapen ingeniaria, OOD "Interlux", Bulgaria;
Vadim Grigorov, biofisikaria;
Stanislav Lermontov, argiztapen ingeniaria, Complex Systems LLC;
Alexey Pankrashkin, doktorea, irakasle elkartua, erdieroaleen argiztapenaren ingeniaritza eta fotonika, INTECH Engineering LLC;
Andrey Khramov, mediku-erakundeetarako argien diseinuan espezialista;
Vitaly Tsvirko, "Bielorrusiako TSSOT NAS" argiztapen-proba laborategiko burua
Egilea: Anton Sharakshane, doktorea, argiztapen ingeniaria eta biofisikaria, izena duen Moskuko Lehen Medikuntza Estatuko Unibertsitatea. HAIEK. Sechenov

Erreferentziak

Erreferentziak

[Airsteril] www.airsteril.com.hk/en/products/UR460
[Aquafineuv] www.aquafineuv.com/uv-lamp-technologies
[CIE 155:2003] CIE 155:2003 ULTRABIOLETAKO AIREAREN DESINFEKZIOA
[DIN 5031-10] DIN 5031-10 2018 Erradiazio optikoaren fisika eta argiztapenaren ingeniaritza. 10. zatia: erradiazio fotobiologikoki eraginkorra, kantitateak, sinboloak eta ekintza-espektroa. Erradiazio optikoaren eta argiztapenaren ingeniaritzaren fisika. Erradiazio fotobiologikoki aktiboa. Dimentsioak, sinboloak eta ekintza-espektroak
[ESNA] ESNA Argiztapen Eskuliburua, 9. Edizioa. ed. Ipar Amerikako Rea MS Illuminating Engineering Society, New York, 2000
[IEC 62471] GOST R IEC 62471-2013 Lanparak eta lanpara-sistemak. Segurtasun fotobiologikoa
[Kowalski2020] Wladyslaw J. Kowalski et al., 2020 COVID-19 Coronavirus Ultramore Susceptibility, DOI: 10.13140/RG.2.2.22803.22566
[Lisma] lisma.su/eu/strategiya-i-razvitie/bactericidal-lamp-drt-ultra.html
[Mitsui produktu kimikoak] jp.mitsuichemicals.com/en/release/2014/141027.htm
[Nejm] www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMicm1104059
[Margotu] www.paint.org/coatingstech-magazine/articles/analytical-series-principles-of-accelerated-weathering-evaluations-of-coatings
[TUV] www.assets.signify.com/is/content/PhilipsLighting/fp928039504005-pss-ru_ru
[NOR] Osasunaren Mundu Erakundea. Erradiazio ultramorea: UV erradiazioen ingurumen- eta osasun-ondorioen berrikuspen zientifiko formala, ozono globalaren agortzeari erreferentzia eginez.
[Desar] youtu.be/u6kAe3bOVVw
[R 3.5.1904-04] R 3.5.1904-04 Barneko airea desinfektatzeko erradiazio bakterizida ultramorea erabiltzea
[SP 60.13330.2016] SP 60.13330.2016 Berokuntza, aireztapena eta aire girotua.

Iturria: www.habr.com

Gehitu iruzkin berria