Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan

Sipat ultraviolét gumantung kana panjang gelombangna, sareng sinar ultraviolét ti sumber anu béda-béda gaduh spéktrum anu béda. Urang bakal ngabahas mana sumber sinar ultraviolét sareng cara ngagunakeunana pikeun maksimalkeun pangaruh baktéri bari ngaminimalkeun résiko épék biologis anu teu dihoyongkeun.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 1. Poto nembongkeun teu disinfection kalawan radiasi UVC, anjeun bisa mikir, tapi latihan dina pamakéan jas pelindung jeung deteksi spot luminescent latihan cairan ragana dina sinar UVA. UVA nyaéta ultraviolét lemes sareng henteu gaduh pangaruh baktéri. Nutup panon anjeun mangrupikeun pancegahan kaamanan anu lumayan, sabab spéktrum lega lampu fluoresensi UVA anu dianggo tumpang tindih sareng UVB, anu ngabahayakeun pikeun panon (sumber Simon Davis / DFID).

Panjang gelombang cahaya katempo pakait jeung énergi kuantum di mana aksi fotokimia ngan jadi mungkin. Kuanta cahaya katempo ngagumbirakeun réaksi fotokimia dina jaringan fotosensitif husus - rétina.
Ultraviolét teu katingali, panjang gelombangna langkung pondok, frékuénsi sareng énergi kuantum langkung luhur, radiasina langkung keras, sareng rupa-rupa réaksi fotokimia sareng épék biologis langkung ageung.

Ultraviolét béda dina:

  • Panjang-gelombang panjang/lemes/deukeut UVA (400...315 nm) sipat nu sarupa jeung cahaya katempo;
  • Teu karasa sedeng - UVB (315...280 nm);
  • Gelombang pondok / gelombang panjang / teuas - UVC (280…100 nm).

Pangaruh baktéri tina sinar ultraviolét

Pangaruh baktéri ditimbulkeun ku sinar ultraviolét anu keras - UVC, sareng sakedik ku sinar ultraviolét sedeng-teuas - UVB. Kurva efisiensi baktéri nunjukkeun yén ngan ukur rentang sempit 230...300 nm, nyaéta kira-kira saparapat tina rentang anu disebut ultraviolét, gaduh pangaruh baktéri anu jelas.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 2 Kurva efisiensi baktéri ti [CIE 155:2003]

Quanta kalayan panjang gelombang dina rentang ieu diserep ku asam nukléat, nu ngabalukarkeun karuksakan struktur DNA jeung RNA. Salian mangrupa baktéri, nyaéta, maéhan baktéri, rentang ieu boga épék virucidal (antiviral), fungicidal (antifungal) jeung sporicidal (killing spora). Ieu kalebet maéhan virus RNA SARS-CoV-2020, anu nyababkeun pandémik 2.

Pangaruh baktéri tina sinar panonpoé

Pangaruh baktéri tina cahya panonpoé relatif leutik. Hayu urang tingali spéktrum surya di luhur sareng di handap atmosfir:

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 3. Spéktrum radiasi panonpoé di luhur atmosfir jeung di permukaan laut. Bagian paling kasar tina rentang ultraviolét henteu dugi ka permukaan bumi (injeuman tina Wikipedia).

Éta patut nengetan spéktrum atmosfir luhur anu disorot dina warna konéng. Énergi kuantum sisi kénca spéktrum sinar surya supra-atmosfir kalayan panjang gelombang kirang ti 240 nm pakait sareng énergi beungkeut kimia 5.1 eV dina molekul oksigén "O2". Oksigén molekular nyerep quanta ieu, beungkeut kimia pegat, oksigén atom "O" kabentuk, nu ngagabungkeun deui kana molekul oksigén "O2" jeung, sawaréh, ozon "O3".

UVC supra-atmosfir surya ngabentuk ozon di atmosfir luhur, disebut lapisan ozon. Énergi beungkeut kimia dina molekul ozon leuwih handap ti dina molekul oksigén sahingga ozon nyerep kuanta énergi leuwih handap oksigén. Bari oksigén ukur nyerep UVC, lapisan ozon nyerep UVC jeung UVB. Tétéla panonpoé ngahasilkeun ozon di ujung pisan tina bagian ultraviolét spéktrum, sarta ozon ieu lajeng nyerep lolobana radiasi ultraviolét teuas panonpoé urang, ngajaga Bumi.

Ayeuna, sacara saksama, nengetan panjang gelombang sareng skala, urang bakal ngagabungkeun spéktrum surya sareng spéktrum aksi baktéri.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 4 Spéktrum aksi baktéri jeung spéktrum radiasi panonpoé.

Ieu bisa ditempo yén pangaruh baktéri tina cahya panonpoé teu signifikan. Bagéan spéktrum anu sanggup ngalaksanakeun éfék baktéri ampir sakabéhna kaserep ku atmosfir. Dina waktos anu béda dina taun sareng dina lintang anu béda kaayaanna rada béda, tapi sacara kualitatif sami.

Bahaya ultraviolet

Pamimpin salah sahiji nagara ageung ngusulkeun: "pikeun ngubaran COVID-19, anjeun kedah nyangking sinar panonpoé dina awak." Nanging, UV germicidal ngancurkeun RNA sareng DNA, kalebet manusa. Lamun "nganteurkeun cahaya panonpoe ka jero awak," jalma bakal maot.

Épidermis, utamana stratum corneum sél paéh, ngajaga jaringan hirup tina UVC. Handapeun lapisan épidermis, ngan kirang ti 1% tina radiasi UVC tembus [WHO]. Gelombang UVB sareng UVA anu langkung panjang nembus ka jero anu langkung ageung.

Upami teu aya radiasi sinar ultraviolét, sigana jalma moal ngagaduhan épidermis sareng stratum corneum, sareng permukaan awakna bakal mukosa, sapertos kéong. Tapi saprak manusa ngalobaan handapeun panonpoé, ngan surfaces ditangtayungan tina panonpoé anu mukosa. Anu paling rentan nyaéta beungeut mukosa panon, sacara kondisional ditangtayungan tina radiasi ultraviolét panonpoé ku kongkolak panon, bulu mata, halis, kaahlian motor raray, jeung kabiasaan teu nempo panonpoé.

Nalika aranjeunna mimiti diajar ngaganti lénsa jieunan, ophthalmologists anu Nyanghareupan masalah kaduruk rétina. Aranjeunna mimiti ngartos alesan na manggihan yén lénsa manusa hirup opak kana sinar ultraviolét sarta ngajaga rétina. Sanggeus ieu, lénsa jieunan ogé dijieun opak kana sinar ultraviolét.

Gambar panon dina sinar ultraviolét ngagambarkeun opacity lénsa kana sinar ultraviolét. Anjeun teu kedah nyaangan panon anjeun ku sinar ultraviolét, sabab kana waktosna lensa janten mendung, kalebet kusabab dosis sinar ultraviolét anu akumulasi salami mangtaun-taun, sareng kedah diganti. Ku alatan éta, urang bakal ngagunakeun pangalaman jalma gagah anu neglected kaamanan, shone hiji senter ultraviolét dina panjang gelombang 365 nm kana panon maranéhanana, sarta dipasang hasilna dina YouTube.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 5 Masih tina pidéo dina saluran Youtube "Kreosan".

Senter ultraviolét anu ngainduksi luminescence kalayan panjang gelombang 365 nm (UVA) populer. Aranjeunna dibeuli ku déwasa, tapi inevitably ragrag kana leungeun barudak. Barudak nyorotkeun senter ieu kana panonna sareng neuteup taliti sareng lila-lila dina kristal anu bersinar. Disarankeun pikeun nyegah tindakan sapertos kitu. Upami ieu kajantenan, anjeun tiasa ngajamin yén katarak dina studi beurit dipercaya disababkeun ku sinar UVB tina lénsa, tapi pangaruh katarogenik UVA henteu stabil [SUKAN].
Tapi spéktrum pasti tina aksi sinar ultraviolét dina lensa teu dipikanyaho. Sareng tempo yén katarak mangrupikeun éfék anu ditunda, anjeun peryogi sababaraha intelijen pikeun henteu nyaangan sinar ultraviolét kana panon anjeun sateuacanna.

Mémbran mukosa panon janten inflamed rélatif gancang dina radiasi ultraviolét, ieu disebut photokeratitis na photoconjunctivitis. Mémbran mukosa janten beureum, sareng perasaan "pasir dina panon" muncul. Pangaruhna leungit saatos sababaraha dinten, tapi kaduruk anu terus-terusan tiasa nyababkeun kagaringan kornea.

Panjang gelombang anu nyababkeun éfék ieu kira-kira saluyu sareng fungsi bahya UV anu ditimbang dina standar kaamanan fotobiologis [IEC 62471] sareng kirang langkung sami sareng kisaran kuman.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 6 Spéktra radiasi ultraviolét ngabalukarkeun photoconjunctivitis jeung photokeratitis ti [DIN 5031-10] sareng fungsi beurat tina bahaya UV actinic pikeun kulit sareng panon tina [IEC 62471].

Dosis ambang pikeun photokeratitis sareng photoconjunctivitis nyaéta 50-100 J / m2, nilai ieu henteu ngaleuwihan dosis anu dianggo pikeun disinfeksi. Moal mungkin pikeun disinfect mémbran mukosa panon ku sinar ultraviolét tanpa ngabalukarkeun radang.

Erythema, nyaéta, "kaduruk ku panon poe," bahaya alatan radiasi ultraviolét dina rentang nepi ka 300 nm. Numutkeun sababaraha sumber, efisiensi spéktral maksimum éritema nyaéta dina panjang gelombang kira-kira 300 nm [SUKAN]. Dosis minimum anu nyababkeun erythema MED (Minimum Erythema Dose) pikeun jinis kulit anu béda-béda antara 150 dugi ka 2000 J/m2. Pikeun warga zona tengah, DER has bisa dianggap nilai ngeunaan 200...300 J/m2.

UVB dina rentang 280-320 nm, kalawan maksimum sabudeureun 300 nm, ngabalukarkeun kanker kulit. Henteu aya dosis ambang; dosis anu langkung luhur hartosna résiko anu langkung luhur, sareng pangaruhna ditunda.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 7 kurva aksi UV ngabalukarkeun erythema jeung kanker kulit.

Photoinduced sepuh kulit disababkeun ku radiasi ultraviolét dina sakabéh rentang 200...400 nm. Aya poto kondang ngeunaan supir treuk anu kakeunaan sinar ultraviolét surya utamina di sisi kénca nalika nyetir. Supir boga kabiasaan nyetir kalayan jandéla supir digulung ka handap, tapi sisi katuhu beungeutna ditangtayungan tina radiasi ultraviolét panonpoé ku kaca mobil. Beda dina kaayaan patali umur kulit di sisi katuhu jeung kénca nyaéta impressive:

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 8 Poto supir anu nyetir kalayan jandela supirna handap salami 28 taun [Nejm].

Upami urang kira-kira ngira-ngira yén umur kulit dina sisi anu béda dina raray jalma ieu béda ku dua puluh taun sareng ieu mangrupikeun konsékuansi tina kanyataan yén sakitar dua puluh taun anu sami, hiji sisi raray dicaangan ku panonpoé, sareng anu sanésna. ieu teu, urang cautiously bisa disimpulkeun yen hiji poé di panonpoé muka hiji poé sarta umur kulit.

Tina data rujukan [SUKAN] dipikanyaho yén dina pertengahan lintang dina usum panas handapeun panonpoé langsung, dosis erythemal minimum 200 J/m2 akumulasi leuwih gancang ti dina sajam. Ngabandingkeun inohong ieu kalawan kacindekan ditarikna, urang bisa narik kacindekan sejen: sepuh kulit salila gawé periodik sarta jangka pondok kalawan lampu ultraviolét teu bahaya signifikan.

Sakumaha seueur sinar ultraviolét anu diperyogikeun pikeun disinfeksi?

Jumlah mikroorganisme anu salamet dina permukaan sareng hawa turun sacara éksponénsial kalayan ningkat dosis radiasi ultraviolét. Contona, dosis anu maéhan 90% mycobacterium tuberculosis nyaéta 10 J/m2. Dua dosis sapertos maéhan 99%, tilu dosis maéhan 99,9%, jsb.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 9 Gumantungna proporsi salamet mycobacterium tuberculosis kana dosis radiasi ultraviolét dina panjang gelombang 254 nm.

Katergantungan éksponénsial luar biasa dina éta sanajan dosis leutik maéhan kalolobaan mikroorganisme.

Di antara anu didaptarkeun dina [CIE 155:2003] mikroorganisme patogén, Salmonella nyaéta anu paling tahan ka radiasi ultraviolét. Dosis anu maéhan 90% baktérina nyaéta 80 J/m2. Numutkeun kana ulasan [Kowalski2020], dosis rata-rata anu maéhan 90% koronavirus nyaéta 67 J / m2. Tapi pikeun kalolobaan mikroorganisme dosis ieu henteu ngaleuwihan 50 J / m2. Pikeun tujuan praktis, anjeun tiasa émut yén dosis standar anu disinfects kalayan efisiensi 90% nyaéta 50 J / m2.

Numutkeun metodologi ayeuna disatujuan ku Kamentrian Kaséhatan Rusia pikeun ngagunakeun radiasi ultraviolét pikeun disinfeksi hawa [Urang Sunda 3.5.1904-04] efisiensi disinfection maksimum "tilu salapan" atawa 99,9% diperlukeun pikeun kamar operasi, rumah sakit maternity, jsb. Pikeun ruang kelas sakola, gedong umum, jsb. "hiji salapan" cekap, nyaéta, 90% mikroorganisme ancur. Ieu ngandung harti yén, gumantung kana kategori kamar, ti hiji nepi ka tilu dosis baku 50 ... 150 J / m2 cukup.

Conto ngira-ngira waktos iradiasi anu diperyogikeun: hayu urang ngabasmi hawa sareng permukaan di kamar ukuran 5 × 7 × 2,8 méter, dimana hiji lampu kabuka Philips TUV 30W dianggo.

Katerangan téknis lampu nunjukkeun aliran baktéri 12 W [TUV]. Dina kasus idéal, sakabéh aliran mana mastikeun ka surfaces keur disinfected, tapi dina kaayaan nyata, satengah tina aliran bakal wasted tanpa kauntungan, contona, éta bakal nyaangan témbok tukangeun lampu kalawan inténsitas kaleuleuwihan. Kituna, urang bakal cacah dina aliran mangpaat 6 watt. The total aréa permukaan irradiated di rohangan nyaeta lanté 35 m2 + siling 35 m2 + tembok 67 m2, total 137 m2.

Rata-rata, fluks radiasi baktéri ragrag dina beungeut cai nyaéta 6 W/137 m2 = 0,044 W/m2. Dina sajam, nyaéta, dina 3600 detik, permukaan ieu bakal nampi dosis 0,044 W / m2 × 3600 s = 158 J / m2, atanapi kirang langkung 150 J / m2. Nu pakait jeung tilu dosis baku 50 J / m2 atawa "tilu nines" - 99,9% efisiensi baktéri, i.e. syarat kamar operasi. Sarta saprak dosis diitung, saméméh ragrag dina beungeut cai, ngaliwatan volume kamar, hawa ieu disinfected kalawan efisiensi teu kurang.

Upami sarat pikeun sterility leutik sareng "hiji salapan" cekap, contona dianggap, peryogi tilu kali kirang waktos iradiasi - sakitar 20 menit.

Perlindungan UV

Ukuran pelindung utama nalika disinfeksi sinar ultraviolét nyaéta ninggalkeun kamar. Deukeut lampu UV anu tiasa dianggo, tapi ningali jauh moal ngabantosan; mémbran mukosa panon masih dipancarkeun.

Kacamata tiasa janten ukuran parsial pikeun ngajaga mémbran mukosa panon. Pernyataan categorical "kaca teu ngirimkeun radiasi ultraviolét" teu bener; nepi ka extent sababaraha hal eta, sarta merek béda kaca ngalakukeun kitu dina cara béda. Tapi sacara umum, salaku panjang gelombang nurun, transmitansi nurun, sarta UVC geus dikirimkeun éféktif ngan ku kaca quartz. Kacamata tontonan henteu quartz dina sagala hal.

Urang confidently bisa disebutkeun yen lenses gelas ditandaan UV400 teu ngirimkeun radiasi ultraviolet.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 10 Transmisi spéktrum gelas tontonan kalayan indéks UV380, UV400 sareng UV420. Gambar tina situs wéb [bahan kimia Mitsui]

Ogé ukuran pelindung nyaéta pamakéan sumber tina rentang UVC baktéri nu teu emit berpotensi bahaya, tapi teu mujarab pikeun disinfeksi, UVB jeung rentang UVA.

Sumber ultraviolét

dioda UV

Dioda ultraviolet (UVA) 365 nm anu paling umum dirancang pikeun "senter pulisi" anu ngahasilkeun luminescence pikeun ngadeteksi kontaminan anu teu katingali tanpa sinar ultraviolét. Disinfection kalawan diodes misalna teu mungkin (tingali Gbr. 11).
Pikeun disinfeksi, dioda UVC gelombang pondok sareng panjang gelombang 265 nm tiasa dianggo. Biaya modul dioda anu bakal ngaganti lampu baktéri merkuri nyaéta tilu ordo gedena leuwih luhur ti biaya lampu, jadi dina praktekna solusi misalna teu dipaké pikeun disinfecting wewengkon badag. Tapi alat kompak anu nganggo dioda UV muncul pikeun disinfeksi daérah leutik - alat, telepon, lesi kulit, jsb.

Lampu raksa tekanan rendah

Lampu raksa tekanan rendah mangrupikeun standar anu dibandingkeun sareng sadaya sumber sanés.
Bagian utama énergi radiasi uap raksa dina tekenan low dina ngurangan listrik ragrag dina panjang gelombang 254 nm, idéal pikeun disinfection. Sabagian leutik énergi dipancarkeun dina panjang gelombang 185 nm, anu sacara intensif ngahasilkeun ozon. Sareng sakedik pisan énergi anu dipancarkeun dina panjang gelombang sanés, kalebet rentang anu katingali.

Dina lampu fluoresensi raksa bodas-lampu konvensional, kaca bohlam teu ngirimkeun radiasi ultraviolét nu dipancarkeun ku uap raksa. Tapi fosfor, bubuk bodas dina témbok flask, glows dina rentang katempo dina pangaruh sinar ultraviolét.

Lampu UVB atanapi UVA dirancang dina cara anu sami, bohlam kaca henteu ngirimkeun puncak 185 nm sareng puncak 254 nm, tapi fosfor dina pangaruh radiasi sinar ultraviolét gelombang pondok henteu ngaluarkeun cahaya anu katingali, tapi sinar ultraviolét gelombang panjang. radiasi. Ieu mangrupikeun lampu pikeun tujuan téknis. Sareng sabab spéktrum lampu UVA sami sareng panonpoé, lampu sapertos kitu ogé dianggo pikeun tanning. Perbandingan spéktrum sareng kurva efisiensi baktéri nunjukkeun yén ngagunakeun UVB sareng khusus lampu UVA pikeun disinfeksi henteu pantes.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 11 Perbandingan kurva efisiensi baktéri, spéktrum lampu UVB, spéktrum lampu tanning UVA sareng spéktrum dioda 365 nm. Spéktra lampu dicokot tina situs web American Paint Manufacturers Association [cet].

Catet yén spéktrum lampu fluoresensi UVA lega sareng nyertakeun rentang UVB. Spéktrum dioda 365 nm langkung sempit, ieu mangrupikeun "UVA jujur". Lamun UVA diperlukeun pikeun ngahasilkeun luminescence pikeun tujuan hiasan atawa pikeun ngadeteksi rereged, maké dioda a leuwih aman ti ngagunakeun lampu fluoresensi ultraviolet.

Lampu bakterisida raksa UVC tekanan rendah béda sareng lampu fluoresensi sabab henteu aya fosfor dina témbok bohlam, sareng bohlamna ngirimkeun sinar ultraviolét. Jalur utama 254 nm sok dikirimkeun, sareng jalur 185 nm anu ngahasilkeun ozon tiasa ditinggalkeun dina spéktrum lampu atanapi dipiceun ku bohlam kaca kalayan transmisi selektif.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 12 Rentang émisi dituduhkeun dina labél lampu ultraviolét. Lampu germicidal UVC tiasa dikenal ku henteuna fosfor dina bohlam.

Ozon miboga éfék baktéri tambahan, tapi mangrupa karsinogén, ku kituna, dina urutan ulah ngadagoan ozon ngahupus ancur sanggeus disinfection, lampu non-ozon-ngabentuk tanpa garis 185 nm dina spéktrum dipaké. Lampu ieu ngagaduhan spéktrum anu ampir idéal - garis utama kalayan efisiensi baktéri anu luhur 254 nm, radiasi anu lemah pisan dina rentang ultraviolét non-baktérisida, sareng radiasi "sinyal" leutik dina rentang anu katingali.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 13. Spéktrum lampu raksa UVC tekanan rendah (disadiakeun ku majalah lumen2b.ru) digabungkeun sareng spéktrum radiasi panonpoé (ti Wikipedia) sareng kurva efisiensi baktéri (tina ESNA Lighting Handbook [ESNA]).

Cahaya biru tina lampu germicidal ngamungkinkeun anjeun ningali yén lampu raksa dihurungkeun sareng jalan. glow nu lemah, sarta ieu méré gambaran nyasabkeun yén éta téh aman katingal dina lampu. Urang teu ngarasa yén radiasi dina rentang UVC akun pikeun 35 ... 40% tina total kakuatan dikonsumsi ku lampu.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 14 Fraksi leutik tina énergi radiasi uap raksa aya dina rentang katempo tur katempo salaku glow biru lemah.

Lampu merkuri bakterisida tekanan rendah gaduh dasar anu sami sareng lampu fluoresensi biasa, tapi didamel tina panjang anu béda supados lampu bakterisida henteu diselapkeun kana lampu biasa. Lampu pikeun lampu baktéri, salian dimensi na, dibédakeun ku kanyataan yén sadaya bagian plastik tahan ka radiasi ultraviolét, kawat tina sinar ultraviolét ditutupan, sareng teu aya diffuser.

Pikeun kaperluan baktéri di imah, panulis ngagunakeun lampu baktéri 15 W, saméméhna dipaké pikeun disinfect solusi gizi tina instalasi hydroponic. Analogna tiasa dipendakan ku milarian "sterilisator uv akuarium". Nalika lampu beroperasi, ozon dileupaskeun, nu teu alus, tapi mangpaat pikeun disinfecting, contona, sapatu.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 15 Lampu raksa tekanan rendah sareng sababaraha jinis dasar. Gambar tina situs wéb Aliexpress.

Lampu raksa tekanan sedeng sareng luhur

Paningkatan tekanan uap merkuri ngakibatkeun spéktrum anu langkung kompleks; spéktrum ngalegaan sareng langkung seueur garis muncul di jerona, kalebet dina panjang gelombang anu ngahasilkeun ozon. Bubuka aditif kana raksa ngabalukarkeun pajeulitna spéktrum malah leuwih gede. Aya seueur jinis lampu sapertos kitu, sareng spéktrum masing-masing khusus.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 16 Conto spéktra lampu raksa tekanan sedeng jeung luhur

Ngaronjatkeun tekanan ngurangan efisiensi lampu. Nganggo merek Aquafineuv sabagé conto, lampu UVC tekanan sedeng ngaluarkeun 15-18% tina konsumsi kakuatan, sareng sanés 40% salaku lampu tekanan rendah. Sareng biaya peralatan per watt aliran UVC langkung luhur [Aquafineuv].
Panurunan efisiensi sareng paningkatan biaya lampu diimbangi ku kompakna. Salaku conto, disinfeksi cai anu ngalir atanapi pengeringan varnish anu diterapkeun dina kecepatan tinggi dina percetakan peryogi sumber anu kompak sareng kuat; biaya sareng efisiensi khusus henteu penting. Tapi henteu leres ngagunakeun lampu sapertos kitu pikeun disinfeksi.

irradiator UV dijieun tina burner DRL jeung lampu DRT

Aya "rakyat" cara pikeun meunangkeun sumber ultraviolét kuat rélatif inexpensively. Aranjeunna bade kaluar tina pamakéan, tapi lampu DRL lampu bodas tina 125 ... 1000 W masih dijual. Dina lampu ieu, di jero labu luar aya "burner" - lampu raksa tekanan tinggi. Ieu emits broadband sinar ultraviolét, nu diblokir ku bohlam kaca luar, tapi ngabalukarkeun phosphor dina témbok na glow. Lamun anjeun megatkeun flask luar tur sambungkeun burner ka jaringan ngaliwatan cuk baku, anjeun bakal meunang broadband ultraviolét emitter kuat.

Émittor homemade sapertos kitu ngagaduhan kalemahan: efisiensi rendah dibandingkeun lampu tekanan rendah, saimbang ageung radiasi sinar ultraviolét di luar jangkauan baktéri, sareng anjeun moal tiasa cicing di rohangan pikeun sababaraha waktos saatos mareuman lampu dugi ka ozon ngabubarkeun atanapi ngaleungit.

Tapi kaunggulan ogé undeniable: béaya rendah jeung kakuatan tinggi dina ukuran kompak. Salah sahiji kaunggulan nyaéta generasi ozon. Ozon bakal ngabasmi permukaan anu teduh anu henteu kakeunaan sinar ultraviolét.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 17 Ultraviolet irradiator dijieunna tina lampu DRL. Poto diterbitkeun kalawan idin ti pangarang, hiji dokter gigi Bulgaria, ngagunakeun irradiator ieu salian standar Philips TUV 30W lampu baktéri.

Sumber sinar ultraviolét anu sami pikeun disinfeksi dina bentuk lampu raksa tekanan tinggi dianggo dina irradiator tina jinis OUFK-01 "Solnyshko".

Contona, pikeun lampu populér "DRT 125-1" produsén henteu nyebarkeun spéktrum, tapi nyadiakeun parameter dina dokuméntasi: inténsitas irradiation dina jarak 1 m ti lampu UVA - 0,98 W / m2, UVB - 0,83 W/m2, UVC – 0,72 W/m2, aliran baktéri 8 W, sarta sanggeus pamakéan, ventilasi kamar tina ozon diperlukeun [Lisma]. Dina respon kana patarosan langsung ngeunaan bédana antara lampu DRT sarta burner DRL, produsén direspon dina blog na yén DRT ngabogaan palapis héjo insulating on cathodes.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 18 Broadband sumber ultraviolét - lampu DRT-125

Nurutkeun ciri-ciri anu dinyatakeun, écés yén spéktrum nyaéta pita lebar kalayan pangsa radiasi anu ampir sarua dina sinar ultraviolét lemes, sedeng, sareng teuas, kalebet UVC anu ngahasilkeun ozon. Aliran baktéri nyaéta 6,4% tina konsumsi kakuatan, nyaéta, efisiensina 6 kali langkung handap tina lampu tubular tekanan rendah.

Produsén henteu nyebarkeun spéktrum lampu ieu, sareng gambar anu sami sareng spéktrum salah sahiji DRT beredar dina Internét. Sumber aslina henteu dipikanyaho, tapi rasio énergi dina rentang UVC, UVB sareng UVA henteu cocog sareng anu dinyatakeun pikeun lampu DRT-125. Pikeun DRT, rasio kira-kira sarua dinyatakeun, sarta spéktrum nunjukkeun yén énergi UVB téh sababaraha kali leuwih gede dibandingkeun énergi UBC. Sarta dina UVA éta sababaraha kali leuwih luhur ti di UVB.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 19. Spéktrum lampu arc raksa tekanan tinggi, nu paling sering illustrates spéktrum DRT-125, loba dipaké pikeun kaperluan médis.

Ieu jelas yén lampu kalawan tekanan béda jeung aditif raksa emit rada béda. Éta ogé jelas yén hiji konsumen uninformed condong bebas ngabayangkeun ciri jeung pasipatan produk nu dipikahoyong, acquire kapercayaan dumasar kana asumsi sorangan, sarta nyieun beuli a. Sareng publikasi spéktrum lampu tinangtu bakal nyababkeun diskusi, babandingan sareng kasimpulan.

Panulis sakali mésér pamasangan OUFK-01 kalayan lampu DRT-125 sareng dianggo sababaraha taun pikeun nguji résistansi UV produk plastik. Kuring irradiated dua produk dina waktos anu sareng, salah sahiji nu éta kontrol hiji dijieunna tina palastik ultraviolét-tahan, sarta nempo nu hiji bakal ngahurungkeun konéng gancang. Pikeun aplikasi sapertos kitu, pangaweruh ngeunaan bentuk spéktrum anu pasti henteu diperyogikeun; ngan ukur penting yén emitor janten pita lebar. Tapi naha nganggo sinar ultraviolét broadband upami disinfeksi diperyogikeun?

Tujuan OUFK-01 nyatakeun yén irradiator dianggo pikeun prosés radang akut. Hartina, dina kasus dimana pangaruh positif tina disinfection kulit ngaleuwihan kamungkinan ngarugikeun radiasi ultraviolét broadband. Jelas, dina hal ieu, eta leuwih hade migunakeun ultraviolét pita sempit, tanpa panjang gelombang dina spéktrum nu boga pangaruh lian ti baktéri.

Disinfeksi hawa

Cahaya ultraviolét dianggap sarana anu henteu cekap pikeun ngabasmi permukaan, sabab sinar henteu tiasa nembus dimana, contona, alkohol nembus. Tapi sinar ultraviolét sacara efektif ngabasmi hawa.

Nalika bersin sareng batuk, ogé titik-titik ukuran sababaraha mikrométer kabentuk, anu ngagantung dina hawa tina sababaraha menit dugi ka sababaraha jam.CIE 155:2003]. Panaliti tuberkulosis nunjukkeun yén hiji tetes aerosol cukup pikeun nyababkeun inféksi.

Di jalan urang kawilang aman alatan volume badag sarta mobilitas hawa, nu bisa bubarkeun jeung disinfect sagala bersin jeung waktu jeung radiasi panonpoé. Malah dina metro, bari proporsi jalma anu katépaan leutik, volume total hawa per jalma anu katépaan ageung, sareng ventilasi anu saé ngajantenkeun résiko nyebarkeun inféksi leutik. Tempat anu paling bahaya nalika pandémik panyakit udara nyaéta lift. Ku alatan éta, jalma anu bersin kedah dikarantina, sareng hawa di rohangan umum kalayan ventilasi anu teu cekap kedah disinfeksi.

Recirculators

Salah sahiji pilihan pikeun disinfeksi hawa nyaéta daur ulang UV ditutup. Hayu urang ngabahas salah sahiji recirculators ieu - "Dezar 7", dipikawanoh pikeun ditempo malah di kantor jalma kahiji nagara.

Katerangan ngeunaan recirculator nyarios yén éta niup 100 m3 per jam sareng dirancang pikeun ngubaran kamar kalayan volume 100 m3 (kira-kira 5 × 7 × 2,8 méter).
Nanging, kamampuan pikeun ngabasmi 100 m3 hawa per jam sanés hartosna hawa dina rohangan 100 m3 per jam bakal dirawat sacara efektif. Hawa anu dirawat éncér hawa anu kotor, sareng dina bentuk ieu asup deui kana recirculator deui. Gampang ngawangun modél matematika sareng ngitung efisiensi prosés sapertos kieu:

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 20 Pangaruh operasi recirculator UV dina jumlah mikroorganisme dina hawa kamar tanpa ventilasi.

Pikeun ngirangan konsentrasi mikroorganisme dina hawa ku 90%, recirculator kedah dianggo langkung ti dua jam. Upami teu aya ventilasi di rohangan, éta tiasa waé. Tapi biasana henteu aya kamar sareng jalma sareng tanpa ventilasi. Misalna, [SP 60.13330.2016] prescribes laju aliran hawa outdoor minimum pikeun ventilasi 3 m3 per jam per 1 m2 wewengkon apartemen. Ieu pakait jeung ngagantian lengkep hawa sakali sajam jeung ngajadikeun operasi recirculator nu gunana.

Upami urang nganggap modél sanés tina campuran lengkep, tapi tina jet laminar anu ngalangkungan lintasan kompleks anu stabil di kamar sareng lebet kana ventilasi, kauntungan tina disinfecting salah sahiji jet ieu malah langkung handap tina modél campuran lengkep.

Dina sagala hal, recirculator UV henteu langkung mangpaat tibatan jandela anu muka.

Salah sahiji alesan pikeun efisiensi low recirculators nyaéta yén pangaruh baktéri pisan leutik dina watesan unggal watt aliran UV. Beam ngarambat ngeunaan 10 séntiméter jero instalasi, lajeng ieu reflected ti aluminium kalawan koefisien ngeunaan k = 0,7. Ieu ngandung harti yén jalur éféktif balok jero instalasi kira satengah méter, nu satutasna kaserep tanpa kauntungan.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 21. Masih tina video YouTube némbongkeun daur ulang keur dibongkar. Lampu germicidal sareng permukaan reflektif aluminium katingali, anu ngagambarkeun radiasi ultraviolét langkung parah tibatan cahaya katingali [Desar].

Lampu baktéri, anu ngagantung sacara terbuka dina témbok di kantor klinik sareng dihurungkeun ku dokter dumasar kana jadwal, sababaraha kali langkung efektif. Sinar tina lampu kabuka ngarambat sababaraha méter, disinfecting mimiti hawa lajeng surfaces.

Iradiators hawa di bagean luhur kamar

Di bangsal rumah sakit dimana penderita ranjang anu terus-terusan aya, unit UV kadang-kadang dianggo pikeun nyirnakeun aliran hawa anu aya di handapeun siling. Karugian utama pamasangan sapertos kitu nyaéta grille anu nutupan lampu ngan ukur ngamungkinkeun sinar anu pas dina hiji arah, nyerep langkung ti 90% aliran sésana tanpa kauntungan.

Anjeun Sajaba bisa niup hawa ngaliwatan irradiator misalna hiji nyieun recirculator dina waktos anu sareng, tapi ieu teu dipigawé, meureun alatan hoream boga accumulator lebu di rohangan.

Ultraviolet: disinfection éféktif jeung kaamanan
Sangu. 22 Radiator hawa UV anu dipasang dina siling, gambar tina situs [Airsteril].

The grilles ngajaga jalma di rohangan tina aliran langsung tina radiasi ultraviolét, tapi aliran nu ngaliwatan grille pencét siling jeung tembok sarta diffusely reflected, kalawan koefisien cerminan ngeunaan 10%. Kamar ieu ngeusi radiasi ultraviolét omnidirectional sareng jalma nampi dosis sinar ultraviolét sabanding sareng waktosna di rohangan.

Reviewers jeung pangarang

Pamarios:
Artyom Balabanov, insinyur éléktronika, pamekar sistem curing UV;
Rumen Vasilev, Ph.D., insinyur cahaya, OOD "Interlux", Bulgaria;
Vadim Grigorov, ahli biofisika;
Stanislav Lermontov, insinyur cahaya, Complex Systems LLC;
Alexey Pankrashkin, Ph.D., Associate Professor, rékayasa cahaya semikonduktor jeung photonics, INTECH Téknik LLC;
Andrey Khramov, spesialis dina desain cahaya pikeun lembaga médis;
Vitaly Tsvirko, kapala laboratorium uji pencahayaan "TSSOT NAS of Belarus"
Author: Anton Sharakshane, Ph.D., insinyur cahaya jeung biophysicist, First Moscow State Medical University dingaranan. ETA. Sechenov

rujukan

rujukan

[Airsteril] www.airsteril.com.hk/en/products/UR460
[Aquafineuv] www.aquafineuv.com/uv-lamp-technologies
[CIE 155:2003] CIE 155:2003 DISINFEKSI UDARA ULTRAVIOLET
[DIN 5031-10] DIN 5031-10 2018 Fisika radiasi optik jeung rékayasa illuminating. Bagian 10: Radiasi, kuantitas, simbol sareng spéktrum tindakan sacara fotobiologis éféktif. Fisika radiasi optik jeung rékayasa cahaya. Radiasi aktip sacara fotobiologis. Dimensi, simbol jeung spéktrum aksi
[ESNA] Buku Panduan Pencahayaan ESNA, Edisi ka-9. ed. Rea M.S. Illuminating Engineering Society of North America, New York, 2000
[IEC 62471] GOST Sunda IEC 62471-2013 Lampu sareng sistem lampu. Kasalametan Photobiological
[Kowalski2020] Wladyslaw J. Kowalski dkk., 2020 COVID-19 Coronavirus Karentanan Ultraviolet, DOI: 10.13140/RG.2.2.22803.22566
[Lisma] lisma.su/en/strategiya-i-razvitie/bactericidal-lamp-drt-ultra.html
[Bahan kimia Mitsui] jp.mitsuichemicals.com/en/release/2014/141027.htm
[Nejm] www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMicm1104059
[Cét] 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
[WHO] Organisasi Kaséhatan Dunia. Radiasi Ultraviolet: Tinjauan ilmiah formal ngeunaan épék lingkungan sareng kaséhatan tina radiasi UV, kalayan ngarujuk kana deplesi ozon global.
[Desar] youtu.be/u6kAe3bOVVw
[Urang Sunda 3.5.1904-04] Urang Sunda 3.5.1904-04 Pamakéan radiasi baktéri ultraviolét pikeun disinfeksi hawa jero ruangan
[SP 60.13330.2016] SP 60.13330.2016 Pemanasan, ventilasi sareng AC.

sumber: www.habr.com

Tambahkeun komentar