Sifat ultraviolet gumantung ing dawa gelombang, lan ultraviolet saka macem-macem sumber duwe spektrum sing beda. Kita bakal ngrembug sumber sinar ultraviolet lan cara nggunakake supaya bisa nggedhekake efek bakterisida nalika nyuda risiko efek biologis sing ora dikarepake.
Gabah. 1. Foto kasebut ora nuduhake disinfeksi karo radiasi UVC, kaya sing sampeyan pikirake, nanging latihan nggunakake setelan protèktif kanthi deteksi bintik-bintik luminescent kanggo latihan cairan awak ing sinar UVA. UVA minangka ultraviolet alus lan ora duwe efek bakterisida. Nutup mata minangka pancegahan safety sing cukup, amarga spektrum lampu neon UVA sing digunakake tumpang tindih karo UVB, sing mbebayani kanggo paningal (sumber Simon Davis / DFID).
Dawane gelombang cahya katon cocog karo energi kuantum ing ngendi aksi fotokimia mung bisa ditindakake. Kuanta cahya sing katon stimulasi reaksi fotokimia ing jaringan fotosensitif tartamtu - retina.
Ultraviolet ora katon, dawane gelombang luwih cendhek, frekuensi lan energi kuantum luwih dhuwur, radiasi luwih keras, lan macem-macem reaksi fotokimia lan efek biologis luwih gedhe.
Ultraviolet beda-beda ing:
- Dawa gelombang dawa/alus/cedhak UVA (400...315 nm) sipate padha karo cahya sing katon;
- Kekerasan medium - UVB (315...280 nm);
- Gelombang cendhak / gelombang dawa / keras - UVC (280…100 nm).
Efek bakterisida sinar ultraviolet
Efek bakterisida ditindakake dening sinar ultraviolet sing keras - UVC, lan sing luwih sithik dening sinar ultraviolet medium-hard - UVB. Kurva efisiensi bakterisida nuduhake yen mung sawetara sempit 230...300 nm, yaiku, kira-kira seprapat saka jangkauan sing disebut ultraviolet, duweni efek bakterisida sing jelas.
Gabah. 2 Kurva efisiensi bakterisida saka []
Quanta kanthi dawa gelombang ing kisaran iki diserap dening asam nukleat, sing ndadékaké karusakan saka struktur DNA lan RNA. Saliyane bakterisida, yaiku mateni bakteri, kisaran iki nduweni efek virucidal (antiviral), fungicidal (antijamur) lan sporicidal (mateni spora). Iki kalebu mateni virus RNA SARS-CoV-2020, sing nyebabake pandemi 2.
Efek bakterisida sinar matahari
Efek bakterisida sinar srengenge relatif cilik. Ayo ndeleng spektrum surya ing ndhuwur lan ngisor atmosfer:
Gabah. 3. Spektrum radiasi surya ing sadhuwure atmosfer lan ing permukaan laut. Sisih paling kasar saka jangkoan ultraviolet ora tekan lumahing bumi (dipinjam saka Wikipedia).
Sampeyan kudu menehi perhatian marang spektrum atmosfer ndhuwur sing disorot warna kuning. Energi kuantum pinggir kiwa spektrum sinar surya supra-atmosfer kanthi dawa gelombang kurang saka 240 nm cocog karo energi ikatan kimia 5.1 eV ing molekul oksigen "O2". Oksigen molekuler nyerep quanta kasebut, ikatan kimia rusak, oksigen atom "O" dibentuk, sing gabungke maneh dadi molekul oksigen "O2" lan, sebagian, ozon "O3".
UVC supra-atmosfer solar mbentuk ozon ing atmosfer ndhuwur, disebut lapisan ozon. Energi ikatan kimia ing molekul ozon luwih murah tinimbang ing molekul oksigen lan mulane ozon nyerep jumlah energi sing luwih murah tinimbang oksigen. Lan nalika oksigen mung nyerep UVC, lapisan ozon nyerep UVC lan UVB. Pranyata srengenge ngasilake ozon ing pojok spektrum ultraviolet, lan ozon iki banjur nyerep sebagian besar radiasi ultraviolet keras srengenge, nglindhungi Bumi.
Saiki, kanthi ati-ati, menehi perhatian marang dawane gelombang lan skala, kita bakal nggabungake spektrum surya kanthi spektrum aksi bakterisida.
Gabah. 4 Spektrum aksi bakterisida lan spektrum radiasi surya.
Bisa dideleng yen efek bakterisida sinar srengenge ora pati penting. Bagean spektrum sing bisa nyebabake efek bakterisida meh diserap dening atmosfer. Ing wektu sing beda-beda ing taun lan ing garis lintang sing beda kahanane rada beda, nanging kanthi kualitatif padha.
Bebaya ultraviolet
Pimpinan salah sawijining negara gedhe nyaranake: "kanggo ngobati COVID-19, sampeyan kudu nggawa srengenge ing njero awak." Nanging, UV germicidal ngrusak RNA lan DNA, kalebu manungsa. Yen sampeyan "ngirim sinar srengenge ing njero awak," wong kasebut bakal mati.
Epidermis, utamane stratum korneum sel mati, nglindhungi jaringan urip saka UVC. Ing ngisor lapisan epidermis, mung kurang saka 1% radiasi UVC sing nembus [WHO]. Gelombang UVB lan UVA sing luwih dawa nembus luwih jero.
Yen ora ana radiasi ultraviolet solar, bisa uga wong ora duwe epidermis lan stratum corneum, lan permukaan awak bakal mucous, kaya bekicot. Nanging wiwit manungsa ngalami évolusi ing sangisoré srengéngé, mung lumahing sing dilindhungi saka srengéngé sing mucous. Sing paling rawan yaiku lumahing mukosa mripat, kanthi kondisi dilindhungi saka radiasi ultraviolet surya dening kelopak mata, bulu mata, alis, motorik rai, lan pakulinan ora ndeleng srengenge.
Nalika pisanan sinau ngganti lensa karo lensa gawean, ophthalmologists padha ngadhepi karo masalah kobong retina. Dheweke wiwit ngerti sebabe lan ngerteni manawa lensa manungsa sing isih urip ora jelas kanggo sinar ultraviolet lan nglindhungi retina. Sawise iki, lensa buatan uga digawe buram kanggo sinar ultraviolet.
Gambar mripat ing sinar ultraviolet nggambarake opacity lensa menyang sinar ultraviolet. Sampeyan ora kudu madhangi mripat dhewe nganggo sinar ultraviolet, amarga suwene lensa dadi mendhung, kalebu amarga dosis sinar ultraviolet sing diklumpukake sajrone pirang-pirang taun, lan kudu diganti. Mula, kita bakal nggunakake pengalaman wong sing wani sing nglirwakake safety, mencorong senter ultraviolet kanthi dawa gelombang 365 nm menyang mripate, lan ngirim asil ing YouTube.
Gabah. 5 Isih saka video ing saluran Youtube "Kreosan".
Lampu senter ultraviolet sing nyebabake luminescence kanthi dawa gelombang 365 nm (UVA) populer. Padha dituku dening wong diwasa, nanging mesthi tiba ing tangan bocah. Anak-anak nyorot senter kasebut menyang mripate lan katon kanthi teliti lan suwe ing kristal sing mencorong. Disaranake kanggo nyegah tumindak kasebut. Yen kedadeyan kasebut, sampeyan bisa yakin manawa katarak ing studi tikus bisa dipercaya amarga sinar UVB saka lensa, nanging efek katarogenik saka UVA ora stabil [].
Nanging spektrum tumindak sinar ultraviolet ing lensa ora dingerteni. Lan ngelingi yen katarak minangka efek sing ditundha, sampeyan butuh sawetara intelijen supaya ora madhangi sinar ultraviolet menyang mata sadurunge.
Membran mukosa mata dadi inflamed relatif cepet ing radiation ultraviolet, iki disebut photokeratitis lan photoconjunctivitis. Membran mukosa dadi abang, lan rasa "pasir ing mripat" katon. Efek kasebut ilang sawise sawetara dina, nanging kobongan bola-bali bisa nyebabake kornea awan.
Dawa gelombang sing nyebabake efek kasebut kira-kira cocog karo fungsi bebaya UV bobot sing diwenehake ing standar safety fotobiologis [IEC 62471] lan kira-kira padha karo kisaran kuman.
Gabah. 6 Spektrum radiasi ultraviolet nyebabake photoconjunctivitis lan photokeratitis saka [] lan fungsi bobot saka bebaya UV aktinik kanggo kulit lan mata saka [].
Dosis ambang kanggo photokeratitis lan photoconjunctivitis yaiku 50-100 J / m2, nilai iki ora ngluwihi dosis sing digunakake kanggo disinfeksi. Ora bakal bisa disinfect membran mukus mata kanthi sinar ultraviolet tanpa nyebabake inflamasi.
Erythema, yaiku, "sunburn", mbebayani amarga radiasi ultraviolet ing kisaran nganti 300 nm. Miturut sawetara sumber, efisiensi spektral maksimum eritema ana ing dawa gelombang kira-kira 300 nm []. Dosis minimal sing nyebabake eritema MED (Minimum Erythema Dose) kanggo macem-macem jinis kulit antara 150 nganti 2000 J/m2. Kanggo warga zona tengah, DER khas bisa dianggep regane kira-kira 200 ... 300 J / m2.
UVB ing kisaran 280-320 nm, kanthi maksimal watara 300 nm, nyebabake kanker kulit. Ora ana dosis ambang, dosis sing luwih dhuwur tegese risiko sing luwih dhuwur, lan efek kasebut ditundha.
Gabah. 7 kurva aksi UV nyebabake eritema lan kanker kulit.
Penuaan kulit sing disebabake foto disebabake dening radiasi ultraviolet ing kabeh jangkoan 200...400 nm. Ana foto kondhang sopir truk sing kena sinar ultraviolet srengenge utamane ing sisih kiwa nalika nyopir. Kebiasaan sopir nyopir kanthi kaca sopir digulung mudhun, nanging sisih tengen pasuryane dilindhungi saka sinar ultraviolet srengenge dening kaca ngarep. Bentenipun ing kondisi kulit sing gegandhengan karo umur ing sisih tengen lan kiwa nyengsemaken:
Gabah. 8 Foto sopir sing nyopir kanthi kaca sopir mudhun suwene 28 taun [].
Yen kira-kira kira-kira umur kulit ing sisih sing beda-beda saka pasuryane wong iki beda karo rong puluh taun lan iki minangka akibat saka kasunyatan sing kira-kira rong puluh taun sing padha siji sisih pasuryan wis dipadhangi srengenge, lan sisih liyane. ora, kita bisa ngati-ati nganakke sing dina ing srengenge mbukak siji dina lan umur kulit.
Saka data referensi [] dikawruhi yen ing lintang tengah ing mangsa panas ing srengenge langsung, dosis erythemal minimal 200 J / m2 diklumpukake luwih cepet tinimbang sajrone jam. Mbandhingake angka kasebut kanthi kesimpulan sing ditarik, kita bisa nggawe kesimpulan liyane: penuaan kulit sajrone karya periodik lan jangka pendek kanthi lampu ultraviolet ora dadi bebaya sing signifikan.
Pira sinar ultraviolet sing dibutuhake kanggo disinfeksi?
Jumlah mikroorganisme sing isih urip ing permukaan lan ing udhara suda sacara eksponensial kanthi nambah dosis radiasi ultraviolet. Contone, dosis sing mateni 90% mycobacterium tuberculosis yaiku 10 J/m2. Loro dosis kasebut mateni 99%, telung dosis mateni 99,9%, lsp.
Gabah. 9 Ketergantungan proporsi mycobacterium tuberculosis sing isih urip ing dosis radiasi ultraviolet kanthi dawa gelombang 254 nm.
Ketergantungan eksponensial luar biasa amarga sanajan dosis cilik bisa mateni umume mikroorganisme.
Antarane sing kadhaptar ing [] mikroorganisme patogen, Salmonella minangka sing paling tahan kanggo radiasi ultraviolet. Dosis sing mateni 90% bakteri yaiku 80 J/m2. Miturut review [Kowalski2020], dosis rata-rata sing mateni 90% koronavirus yaiku 67 J / m2. Nanging kanggo umume mikroorganisme dosis iki ora ngluwihi 50 J / m2. Kanggo tujuan praktis, sampeyan bisa ngelingi yen dosis standar sing disinfeksi kanthi efisiensi 90% yaiku 50 J / m2.
Miturut metodologi saiki sing disetujoni dening Kementerian Kesehatan Rusia kanggo nggunakake radiasi ultraviolet kanggo disinfeksi udara [] efisiensi disinfeksi maksimal "telung sangang" utawa 99,9% dibutuhake kanggo kamar operasi, rumah sakit bersalin, lsp. Kanggo kelas sekolah, bangunan umum, lsp. "siji sangang" cukup, yaiku, 90% mikroorganisme dirusak. Iki tegese, gumantung saka kategori kamar, saka siji nganti telung dosis standar 50 ... 150 J / m2 cukup.
Conto ngira wektu iradiasi sing dibutuhake: umpamane kudu disinfect udara lan permukaan ing ruangan kanthi ukuran 5 × 7 × 2,8 meter, sing nggunakake lampu terbuka Philips TUV 30W.
Katrangan teknis lampu kasebut nuduhake aliran bakterisida 12 W []. Ing kasus sing becik, kabeh aliran dadi strictly menyang permukaan sing disinfeksi, nanging ing kahanan nyata, setengah saka aliran bakal boroske tanpa entuk manfaat, umpamane, bakal madhangi tembok ing mburi lampu kanthi intensitas sing gedhe banget. Mulane, kita bakal ngetung aliran migunani 6 watt. Total area lumahing iradiasi ing kamar iku lantai 35 m2 + langit-langit 35 m2 + tembok 67 m2, total 137 m2.
Rata-rata, fluks radiasi bakterisida sing tiba ing permukaan yaiku 6 W / 137 m2 = 0,044 W / m2. Ing jam, yaiku, ing 3600 detik, permukaan kasebut bakal nampa dosis 0,044 W / m2 × 3600 s = 158 J / m2, utawa kira-kira 150 J / m2. Sing cocog karo telung dosis standar 50 J / m2 utawa "telung sangang" - 99,9% efisiensi bakterisida, yaiku. syarat kamar operasi. Lan wiwit dosis sing diwilang, sadurunge tiba ing permukaan, ngliwati volume kamar, udhara disinfected kanthi efisiensi sing ora kurang.
Yen syarat sterilitas cilik lan "siji sangang" cukup, contone dianggep, wektu iradiasi kaping telu kurang - kira-kira 20 menit.
Perlindhungan UV
Langkah protèktif utama nalika disinfeksi ultraviolet yaiku ninggalake ruangan. Cedhak lampu UV sing bisa digunakake, nanging katon adoh ora bakal mbantu; membran mukosa mata isih disinari.
Kacamata kaca bisa dadi ukuran parsial kanggo nglindhungi membran mukosa mata. Pernyataan kategoris "kaca ora ngirim radiasi ultraviolet" ora bener; nganti sawetara, lan macem-macem merek kaca nindakake kanthi cara sing beda-beda. Nanging umume, nalika dawane gelombang mudhun, transmitansi mudhun, lan UVC ditularake kanthi efektif mung dening kaca kuarsa. Kacamata tontonan dudu kuarsa ing kasus apa wae.
Kita kanthi yakin bisa ujar manawa lensa kacamata sing ditandhani UV400 ora ngirim radiasi ultraviolet.
Gabah. 10 Spektrum transmisi kaca tingal kanthi indeks UV380, UV400 lan UV420. Gambar saka situs web []
Uga langkah protèktif yaiku nggunakake sumber saka macem-macem UVC bakteri sing ora mancarake potensial mbebayani, nanging ora efektif kanggo disinfeksi, UVB lan UVA.
Sumber ultraviolet
dioda UV
Dioda ultraviolet (UVA) 365 nm sing paling umum dirancang kanggo "senter polisi" sing ngasilake luminescence kanggo ndeteksi rereged sing ora katon tanpa ultraviolet. Disinfeksi karo dioda kuwi ora mungkin (pirsani Fig. 11).
Kanggo disinfeksi, dioda UVC gelombang cendhak kanthi dawa gelombang 265 nm bisa digunakake. Biaya modul dioda sing bakal ngganti lampu bakterisida merkuri luwih dhuwur tinimbang regane lampu, mula solusi kasebut ora digunakake kanggo disinfecting wilayah gedhe. Nanging piranti kompak sing nggunakake dioda UV katon kanggo disinfeksi wilayah cilik - instrumen, telpon, lesi kulit, lsp.
Lampu merkuri tekanan rendah
Lampu merkuri tekanan rendah minangka standar sing dibandhingake karo kabeh sumber liyane.
Bagean utama saka energi radiasi uap merkuri ing tekanan rendah ing discharge listrik tumiba ing dawa gelombang 254 nm, becik kanggo disinfeksi. Bagéan cilik saka energi dipancarake kanthi dawa gelombang 185 nm, sing ngasilake ozon kanthi intensif. Lan sithik banget energi sing dipancarake ing dawa gelombang liyane, kalebu jarak sing katon.
Ing lampu neon merkuri putih-cahya konvensional, kaca bohlam ora ngirimake radiasi ultraviolet sing dipancarake dening uap merkuri. Nanging fosfor, wêdakakêna putih ing tembok flask, cemlorot ing sawetara katon ing pangaribawa saka radiation ultraviolet.
Lampu UVB utawa UVA dirancang kanthi cara sing padha, bohlam kaca ora ngirimake puncak 185 nm lan puncak 254 nm, nanging fosfor ing pangaruh radiasi ultraviolet gelombang cendhak ora ngetokake cahya sing katon, nanging ultraviolet gelombang dawa. radiasi. Iki minangka lampu kanggo tujuan teknis. Lan amarga spektrum lampu UVA padha karo srengenge, lampu kasebut uga digunakake kanggo penyamakan. Perbandingan spektrum karo kurva efisiensi bakterisida nuduhake yen nggunakake UVB lan utamane lampu UVA kanggo disinfeksi ora cocog.
Gabah. 11 Perbandingan kurva efisiensi bakterisida, spektrum lampu UVB, spektrum lampu penyamakan UVA lan spektrum dioda 365 nm. Spektrum lampu dijupuk saka situs web American Paint Manufacturers Association [].
Elinga yen spektrum lampu neon UVA jembar lan nutupi jangkoan UVB. Spektrum dioda 365 nm luwih sempit, iki "UVA jujur". Yen UVA dibutuhake kanggo ngasilake luminescence kanggo tujuan dekoratif utawa kanggo ndeteksi rereged, nggunakake dioda luwih aman tinimbang nggunakake lampu neon ultraviolet.
Lampu bakterisida merkuri UVC tekanan rendah beda karo lampu neon amarga ora ana fosfor ing tembok bohlam, lan bohlam ngirimake sinar ultraviolet. Garis utama 254 nm tansah ditularake, lan garis 185 nm sing ngasilake ozon bisa ditinggalake ing spektrum lampu utawa dicopot nganggo bohlam kaca kanthi transmisi selektif.
Gabah. 12 Kisaran emisi dituduhake ing label lampu ultraviolet. Lampu germicidal UVC bisa dikenali kanthi ora ana fosfor ing bohlam.
Ozon nduweni efek bakterisida tambahan, nanging minangka karsinogen, mulane, supaya ora ngenteni ozon erode sawise disinfeksi, lampu non-ozon-forming tanpa garis 185 nm ing spektrum digunakake. Lampu iki nduweni spektrum sing meh becik - garis utama kanthi efisiensi bakterisida dhuwur 254 nm, radiasi banget ing kisaran ultraviolet non-bakterisida, lan radiasi "sinyal" cilik ing jarak sing katon.
Gabah. 13. Spektrum lampu merkuri UVC tekanan rendah (disedhiyakake dening majalah lumen2b.ru) digabungake karo spektrum radiasi solar (saka Wikipedia) lan kurva efisiensi bakterisida (saka ESNA Lighting Handbook []).
Cahya biru lampu germicidal ngidini sampeyan ndeleng manawa lampu merkuri diuripake lan bisa digunakake. Cemlorot banget, lan iki menehi kesan mblusukake sing aman kanggo ndeleng lampu. Kita ora rumangsa yen radiasi ing kisaran UVC nyebabake 35...40% saka total daya sing dikonsumsi lampu.
Gabah. 14 Bagean cilik saka energi radiasi uap merkuri ana ing jarak sing katon lan katon minangka cahya biru sing lemah.
Lampu merkuri bakterisidal tekanan rendah nduweni basis sing padha karo lampu neon biasa, nanging digawe kanthi dawa sing beda supaya lampu bakterisida ora dilebokake ing lampu biasa. Lampu kanggo lampu bakterisida, saliyane ukurane, dibedakake kanthi kasunyatan manawa kabeh bagean plastik tahan kanggo radiasi ultraviolet, kabel saka ultraviolet ditutupi, lan ora ana diffuser.
Kanggo kabutuhan bakterisida ing omah, penulis nggunakake lampu bakterisida 15 W, sing sadurunge digunakake kanggo disinfect solusi nutrisi instalasi hidroponik. Analoge bisa ditemokake kanthi nggoleki "sterilisator uv akuarium". Nalika lampu beroperasi, ozon dibebasake, sing ora apik, nanging migunani kanggo disinfecting, contone, sepatu.
Gabah. 15 Lampu merkuri tekanan rendah kanthi macem-macem jinis basa. Gambar saka situs web Aliexpress.
Lampu merkuri tekanan medium lan dhuwur
Peningkatan tekanan uap merkuri ndadékaké spektrum sing luwih rumit; spektrum ngembang lan luwih akeh garis katon ing njero, kalebu ing dawa gelombang sing ngasilake ozon. Introduksi aditif menyang merkuri nyebabake kerumitan spektrum sing luwih gedhe. Ana macem-macem jinis lampu kasebut, lan spektrum saben khusus.
Gabah. 16 Conto spektrum lampu merkuri tekanan medium lan dhuwur
Nambah tekanan nyuda efisiensi lampu. Nggunakake merek Aquafineuv minangka conto, lampu UVC tekanan medium ngetokake 15-18% saka konsumsi daya, lan ora 40% minangka lampu tekanan rendah. Lan biaya peralatan saben watt aliran UVC luwih dhuwur [].
Penurunan efisiensi lan kenaikan biaya lampu kasebut diimbangi kanthi kompak. Contone, disinfeksi banyu sing mlaku utawa pangatusan varnish sing ditrapake kanthi cepet ing percetakan mbutuhake sumber sing kompak lan kuat; biaya lan efisiensi tartamtu ora penting. Nanging ora bener nggunakake lampu kasebut kanggo disinfeksi.
Iradiator UV digawe saka burner DRL lan lampu DRT
Ana cara "rakyat" kanggo entuk sumber ultraviolet sing kuat kanthi relatif murah. Padha ora bisa digunakake, nanging lampu DRL cahya putih 125 ... 1000 W isih didol. Ing lampu kasebut, ing jero labu njaba ana "burner" - lampu merkuri tekanan dhuwur. Iki ngetokake sinar ultraviolet broadband, sing diblokir dening bohlam kaca njaba, nanging nyebabake fosfor ing temboke sumunar. Yen sampeyan ngilangi flask njaba lan nyambungake burner menyang jaringan liwat keselak standar, sampeyan bakal entuk emitor ultraviolet broadband sing kuat.
Emitor krasan kasebut nduweni kekurangan: efisiensi kurang dibandhingake karo lampu tekanan rendah, proporsi gedhe saka radiasi ultraviolet ing njaba jangkauan bakterisida, lan sampeyan ora bisa tetep ing kamar kanggo sawetara wektu sawise mateni lampu nganti ozon disintegrate utawa ilang.
Nanging kaluwihan uga ora bisa ditolak: biaya murah lan daya dhuwur ing ukuran kompak. Salah sawijining kaluwihan yaiku ngasilake ozon. Ozon bakal disinfect lumahing teduh sing ora kena sinar ultraviolet.
Gabah. 17 Ultraviolet irradiator digawe saka lampu DRL. Foto kasebut diterbitake kanthi ijin saka penulis, dokter gigi Bulgaria, nggunakake irradiator iki saliyane lampu bakterisida Philips TUV 30W standar.
Sumber ultraviolet sing padha kanggo disinfeksi ing wangun lampu merkuri tekanan dhuwur digunakake ing iradiator saka jinis OUFK-01 "Solnyshko".
Contone, kanggo lampu populer "DRT 125-1" pabrikan ora nerbitake spektrum, nanging nyedhiyakake paramèter ing dokumentasi: intensitas iradiasi ing jarak 1 m saka lampu UVA - 0,98 W / m2, UVB - 0,83 W/m2, UVC – 0,72 W/m2, aliran bakterisida 8 W, lan sawise nggunakake, ventilasi kamar saka ozon dibutuhake []. Nanggepi pitakonan langsung babagan prabédan antarane lampu DRT lan burner DRL, Produsèn nanggapi ing blog sing DRT wis lapisan ijo insulating ing cathodes.
Gabah. 18 Broadband sumber ultraviolet - lampu DRT-125
Miturut ciri-ciri kasebut, jelas yen spektrum kasebut minangka pita lebar kanthi pangsa radiasi sing meh padha ing ultraviolet alus, medium, lan keras, kalebu UVC keras sing ngasilake ozon. Aliran bakterisida yaiku 6,4% saka konsumsi daya, yaiku efisiensi 6 kali luwih murah tinimbang lampu tubular tekanan rendah.
Pabrikan ora nerbitake spektrum lampu iki, lan gambar sing padha karo spektrum salah sawijining DRT nyebar ing Internet. Sumber asli ora dingerteni, nanging rasio energi ing kisaran UVC, UVB lan UVA ora cocog karo sing diumumake kanggo lampu DRT-125. Kanggo DRT, rasio sing kira-kira padha, lan spektrum nuduhake yen energi UVB luwih akeh tinimbang energi UBC. Lan ing UVA kaping pirang-pirang luwih dhuwur tinimbang ing UVB.
Gabah. 19. Spektrum lampu busur merkuri tekanan dhuwur, sing paling kerep nggambarake spektrum DRT-125, digunakake kanggo tujuan medis.
Cetha yen lampu kanthi tekanan sing beda lan aditif merkuri ngetokake rada beda. Uga cetha manawa konsumen sing ora ngerti cenderung mbayangake karakteristik lan sifat produk sing dikarepake, entuk kapercayan adhedhasar asumsi dhewe, lan tuku. Lan publikasi spektrum lampu tartamtu bakal nyebabake diskusi, perbandingan lan kesimpulan.
Penulis nate tuku instalasi OUFK-01 kanthi lampu DRT-125 lan digunakake nganti pirang-pirang taun kanggo nguji resistensi UV produk plastik. Aku iradiated loro produk ing wektu sing padha, siji kang kontrol digawe saka plastik tahan ultraviolet, lan katon ing kang siji bakal dadi kuning luwih cepet. Kanggo aplikasi kasebut, kawruh babagan bentuk spektrum sing tepat ora perlu; mung penting yen emitor dadi broadband. Nanging kenapa nggunakake sinar ultraviolet broadband yen disinfeksi dibutuhake?
Tujuan OUFK-01 nyatakake yen iradiator digunakake kanggo proses inflamasi akut. Yaiku, ing kasus-kasus sing efek positif saka disinfeksi kulit ngluwihi kemungkinan mbebayani radiasi ultraviolet broadband. Temenan, ing kasus iki, luwih becik nggunakake ultraviolet pita sempit, tanpa dawa gelombang ing spektrum sing duwe efek liyane saka bakterisida.
Disinfeksi udara
Cahya ultraviolet dianggep minangka sarana sing ora cukup kanggo disinfecting permukaan, amarga sinar ora bisa nembus ing ngendi, contone, alkohol nembus. Nanging sinar ultraviolet kanthi efektif ngrusak hawa.
Nalika wahing lan watuk, tetesan ukuran sawetara mikrometer dibentuk, sing macet ing udhara saka sawetara menit nganti pirang-pirang jam []. Panaliten tuberkolosis nuduhake yen siji tetes aerosol cukup kanggo nyebabake infeksi.
Ing dalan, kita relatif aman amarga volume lan mobilitas udara sing akeh banget, sing bisa nyebar lan ngrusak wahing kanthi wektu lan radiasi srengenge. Malah ing metro, nalika proporsi wong sing kena infeksi cilik, volume total udara saben wong sing kena infeksi gedhe, lan ventilasi sing apik nggawe risiko nyebarake infeksi kasebut sithik. Panggonan sing paling mbebayani sajrone pandemi penyakit udhara yaiku lift. Mula, wong-wong sing wahing kudu dikarantina, lan hawa ing ruang umum kanthi ventilasi sing ora cukup kudu disinfeksi.
Recirculators
Salah sawijining pilihan kanggo disinfeksi udara yaiku daur ulang UV tertutup. Ayo dadi ngrembug salah siji saka recirculators iki - "Dezar 7", dikenal kanggo kang katon malah ing kantor saka wong pisanan saka negara.
Katrangan saka recirculator nyatakake yen ngunekke 100 m3 saben jam lan dirancang kanggo nambani kamar kanthi volume 100 m3 (kira-kira 5 × 7 × 2,8 meter).
Nanging, kemampuan kanggo disinfect 100 m3 udara saben jam ora ateges hawa ing kamar 100 m3 saben jam bakal dianggep kanthi efektif. Udhara sing diobati ngencerake hawa sing reged, lan ing wangun iki mlebu recirculator maneh lan maneh. Gampang kanggo mbangun model matematika lan ngetung efisiensi proses kasebut:
Gabah. 20 Pengaruh operasi recirculator UV ing jumlah mikroorganisme ing udhara kamar tanpa ventilasi.
Kanggo nyuda konsentrasi mikroorganisme ing udhara nganti 90%, recirculator kudu kerja luwih saka rong jam. Yen ora ana ventilasi ing kamar, iki bisa ditindakake. Nanging biasane ora ana kamar karo wong lan tanpa ventilasi. Contone, [] nemtokake tingkat aliran udara ruangan minimal kanggo ventilasi 3 m3 saben jam saben 1 m2 area apartemen. Iki cocog karo panggantos lengkap udhara sapisan jam lan nggawe operasi recirculator ora ana gunane.
Yen kita nimbang model dudu campuran lengkap, nanging jet laminar sing ngliwati lintasan kompleks sing tetep ing ruangan lan mlebu ing ventilasi, entuk manfaat kanggo disinfecting salah sawijining jet kasebut malah kurang saka model campuran lengkap.
Ing kasus apa wae, recirculator UV ora luwih migunani tinimbang jendhela sing mbukak.
Salah sawijining alasan kanggo efisiensi recirculators sing kurang yaiku efek bakterisida cilik banget ing saben watt fluks UV. Balok kasebut mlaku kira-kira 10 sentimeter ing jero instalasi, lan banjur dibayangke saka aluminium kanthi koefisien kira-kira k = 0,7. Iki tegese jalur efektif balok ing jero instalasi kira-kira setengah meter, sawise diserap tanpa entuk manfaat.
Gabah. 21. Isih saka video YouTube sing nuduhake daur ulang sing dibongkar. Lampu germicidal lan permukaan reflektif aluminium katon, sing nggambarake radiasi ultraviolet luwih elek tinimbang cahya sing katon [].
Lampu bakterisida, sing digantung kanthi terbuka ing tembok ing kantor klinik lan diuripake dening dokter miturut jadwal, kaping pirang-pirang luwih efektif. Sinar saka lampu mbukak mlaku sawetara meter, disinfecting pisanan udhara lan banjur lumahing.
Radiator udara ing sisih ndhuwur kamar
Ing bangsal rumah sakit ing ngendi pasien sing turu terus-terusan, unit UV kadhangkala digunakake kanggo nyirnakake aliran udara sing sirkulasi ing sangisore langit-langit. Kerugian utama saka instalasi kasebut yaiku grille sing nutupi lampu mung ngidini sinar sing ngliwati siji arah, nyerep luwih saka 90% aliran sing isih ana tanpa entuk manfaat.
Sampeyan uga bisa nyebul udhara liwat irradiator kasebut kanggo nggawe recirculator ing wektu sing padha, nanging iki ora rampung, bisa uga amarga keengganan duwe akumulator bledug ing kamar.
Gabah. 22 Iradiator udara UV sing dipasang ing langit-langit, gambar saka situs [].
Kisi-kisi nglindhungi wong ing kamar saka aliran langsung radiasi ultraviolet, nanging aliran sing ngliwati gril tekan langit-langit lan tembok lan dibayangke kanthi diffusely, kanthi koefisien refleksi sekitar 10%. Kamar kasebut diisi karo radiasi ultraviolet omnidirectional lan wong nampa dosis radiasi ultraviolet sing proporsional karo wektu sing ditindakake ing ruangan kasebut.
Reviewers lan penulis
Panyemak:
Artyom Balabanov, insinyur elektronik, pangembang sistem perawatan UV;
Rumen Vasilev, Ph.D., insinyur lampu, OOD "Interlux", Bulgaria;
Vadim Grigorov, biofisika;
Stanislav Lermontov, insinyur lampu, Sistem Komplek LLC;
Alexey Pankrashkin, Ph.D., Associate Professor, teknik pencahayaan semikonduktor lan fotonik, INTECH Engineering LLC;
Andrey Khramov, spesialis desain lampu kanggo institusi medis;
Vitaly Tsvirko, kepala laboratorium pengujian pencahayaan "TSSOT NAS Belarusia"
Pengarang: Anton Sharakshane, Ph.D., insinyur pencahayaan lan ahli biofisika, Universitas Kedokteran Negara Moskow Pertama sing dijenengi sawise. Dèkné. Sechenov
referensi
referensi
[Airsteril]
[Aquafineuv]
[CIE 155:2003] CIE 155:2003 DISINFEKSI UDARA ULTRAVIOLET
[DIN 5031-10] DIN 5031-10 2018 Fisika radiasi optik lan teknik illuminating. Bagean 10: Radiasi fotobiologis efektif, jumlah, simbol lan spektrum tumindak. Fisika Radiasi Optik lan Teknik Pencahayaan. Radiasi aktif fotobiologis. Dimensi, simbol lan spektrum tumindak
[ESNA] ESNA Lighting Handbook, 9th Edition. ed. Rea MS Illuminating Engineering Society of North America, New York, 2000
[IEC 62471] GOST R IEC 62471-2013 Lampu lan sistem lampu. Keamanan fotobiologis
[Kowalski2020] Wladyslaw J. Kowalski et al., 2020 COVID-19 Coronavirus Kerentanan Ultraviolet, DOI: 10.13140/RG.2.2.22803.22566
[Lisma]
[Mitsui chemicals]
[Nejm]
[Cat]
[TUV]
[WHO] Organisasi Kesehatan Dunia. Radiasi Ultraviolet: Tinjauan ilmiah resmi babagan efek lingkungan lan kesehatan saka radiasi UV, kanthi referensi kanggo penipisan ozon global.
[Desar]
[R 3.5.1904-04] R 3.5.1904-04 Panganggone radiasi bakterisida ultraviolet kanggo disinfeksi hawa njero ruangan
[SP 60.13330.2016] SP 60.13330.2016 Pemanasan, ventilasi lan AC.
Source: www.habr.com