Hvordan kan UV-lys brukes til å drepe virus? ting du bør vite som ingeniør

COVID-19-pandemien har pustet nytt liv i en tiår gammel teknikk for ultrafiolett lys for å drepe virus og bakterier. Med viruset som sprer seg i et så raskt tempo globalt, har forskjellige teknologiske giganter, oppstartsbedrifter og tekniske institusjoner begynt å jobbe mot å komme med smarte løsninger. UV-desinfisering å snakke om har fått terreng og markedet er oversvømmet med forskjellige produkter som hevder å gjøre omgivelsene dine virusfrie. Foruten elektroniske giganter, har forskjellige teknologiske institusjoner, oppstart osv. Hoppet inn i vogna for å komme opp UV-desinfiseringsprodukter og løsninger.

Produktene som har lykkes med å komme i markedet, kommer med en forlokkende beskrivelse, og mange av dem hevder å drepe 99,9% viruset. Spørsmålet som svever i tankene våre er at er disse UV-lysene virkelig vellykkede med å drepe viruset? Hvilken UV-bølgelengde som fungerer best, og hva er tiden for UV-eksponering for å drepe virusene. Vi ble litt nysgjerrige på å få svarene på disse spørsmålene og fordypet oss i temaet. La oss prøve å forstå dette litt.

Hva er egentlig UV-lys?

Ultrafiolett lys er en type elektromagnetisk stråling med forskjellige bølgelengder og frekvenser. Spektralområdet for UV-lys er per definisjon mellom 100 og 400 nm (1 nm = 10-9m) og er usynlig for menneskers øyne. Ut av de tre typene UV-lys, nemlig. UVA, eller nær UV (315–400 nm), UVB eller midt UV (280–315 nm), UVC eller langt UV (180–280 nm) har fått gunst på grunn av sin evne til å drepe forskjellige typer virus.

I motsetning til UVA og UVB absorberes UVC fullstendig av atmosfærisk ozon og har minimal penetrasjon til jordoverflaten. Dermed har det liten effekt på menneskers helse og kan opprettes kunstig på forskjellige måter. Eksponering for UVC-lys bør unngås fullstendig.

Kan UV-lys drepe virus?

Ja, ifølge flere studier, inkludert de i en nylig rapport om Illuminating Engineers Society (IES), er UV-lys, UV-C-lys for å være mer presist, det eneste UV-lyset som er testet effektivt for å inaktivere virus og drepe bakterier. UV-C-lys er også kjent som bakteriedrepende UV har vært kjent for å være ganske effektivt til å ødelegge bakterier, virus og annet DNA og RNA fra andre skadelige forurensninger, og endre strukturen og gjøre dem ute av stand til å replikere. UV-A- og UV-B-lys har derimot evnen til å drepe bakterier, men har begrenset effekt ved inaktivering av virus.

Forskning viser at UV-C effektivt kan inaktivere luftbårne mikrober som overfører meslinger, tuberkulose og SARS-CoV-1. UV-lysene viser seg å være en trygg, billig og effektiv måte å eliminere luftbårne influensavirus på sykehus, kontorer, skoler, flyplasser osv. Ved å begrense overføring og spredning av luftbårne medierte mikrobielle sykdommer som influensa og tuberkulose. Med enkle ord spiller UV-lysene en viktig rolle i sterilisering og desinfisering. Mikroorganismer har mindre beskyttelse mot UV og kan ikke overleve langvarig eksponering for det.

Praktiske anvendelser av UV-lys

På grunn av effektiviteten har UV-bakteriedrepende teknologi vist seg utrolig nyttig for sykehus, medisinske laboratorier, eldreomsorgssentre, brann- og politistasjoner, flyplasser, transittstasjoner, skoler, offentlige bygninger, kontorbygg og hoteller. UV-bakteriedrepende teknologi er integrert i klimaanlegg for å sterilisere patogener som forårsaker sykdommer og forurensninger som kan forverre luftveiene. Dessuten er det UV-lamper som skal fjerne skadelige eller giftige kjemikalier produsert i mange bransjer og for å redusere eller eliminere skadelige giftstoffer fra industrielle eksos.

UV-lys brukes på sykehus. Det er UV-tårn på sykehusene som brukes når en ny pasient blir innlagt på sykehuset. Sykehusene bruker også UV-lamper til sterilisering av kirurgisk utstyr og luften i operasjonssalene. Dessuten brukes bakteriedrepende lamper med suksess i klimaanleggssystemer i medisinske og andre fasiliteter for å sterilisere patogener som forårsaker sykdom, og forurensninger som er ansvarlige for å forverre astma eller andre luftveisplager.

Kommersielle flyselskaper spiller en direkte rolle i spredning av virus. Flyplasser har muligheten til å bære bakterier over hele kontinenter. Derfor bør effektiv rutinebehandling gjøres. For disse forskjellige UV-ene brukes skannere for å drepe virus og bakterier.

Dimer UVC Innovations er et amerikansk selskap som kommer med UVC-desinfeksjonssystemer. For noen måneder tilbake introduserte selskapet en bakteriedrepende robot kalt GermFalcon, som er det første UVC-systemet designet for raskt å desinfisere et flys indre overflater mellom flyreiser. Roboten renser fly og bidrar til å forstyrre spredningen av koronavirus.

Ødelegger UVC virkelig bakterier?

UVC absorberes sterkt av RNA- og DNA-basis som fører til molekylær strukturell skade, og ødelegger dermed cellen til en organisms reproduksjon. Dette resulterer i virusinaktivering, slik at de ikke lenger er i stand til å replikere.

Ifølge Alex Berezow, som er mikrobiolog, er UV-lys dødelig for bakterier og virus på grunn av den høye frekvensen som krypterer og skader kjernefysisk materiale. Når det skader DNA (eller RNA) koden til disse patogenene, utløser det også dødelige mutasjoner som hindrer dem i å reprodusere ordentlig. " Han la videre til at UV-lys dreper alt fra bakterier til sopp, virus osv.

Effektiviteten til UVC avhenger av intensiteten, bølgelengden til UV-strålingen, og hvor lang tid mikroorganismen er utsatt for UV, tilstedeværelsen av partikler som kan beskytte mikroorganismer mot UV, og evnen til en mikroorganisme til å motstå UV under eksponeringen. Lengre avstanden fra lyskilden, desto mindre vil UVC nå målet.

Lavtrykks kvikksølvutladningslamper er den mest effektive kilden for å generere UVC. I disse lampene konverteres omtrent 35% av inngangswattene til UVC-watt. Strålingen genereres nesten ved 254 nm (som betyr 85% av den maksimale bakteriedrepende effekten og 80% på IES-kurven).

Fordeler med UV-lys

Bruk av UV-lys for sterilisering og desinfisering har noen fordeler fremfor andre metoder, og det er grunnen til at det har blitt brukt i mange år. Ikke bare det, med COVID-19-pandemien, har bruken av den steget i stor grad. Den første fordelen å snakke om her er dens evne til å drepe forskjellige typer mikroorganismer, inkludert medikamentresistente bakterier, sopp, virus, spore osv..

Begrensninger av UV-lys

Til tross for at UV-lysene i stor grad viser seg å være nyttige for å drepe virusene, er det også visse begrensninger, siden denne typen lys kan forårsake ulike helseproblemer som hudkreft, grå stær, etc. UV-lyseksponering er en direkte antimikrobiell tilnærming. og den mest brukte typen UV-lys for bakteriedrepende applikasjoner er en lavtrykks kvikksølvdampbue-lampe som avgir rundt 254 nm.

Xenonlampeteknologien som avgir et bredt UV-spektrum har vært i bruk nylig. Slike lamper kan brukes til å desinfisere ledige rom; direkte eksponering for konvensjonelle bakteriedrepende UV-lamper i okkuperte offentlige rom er imidlertid ikke mulig, da direkte eksponering for disse bakteriedrepende bølgelengdene viser seg å være skadelig for både hud og øyne.

Den andre begrensningen ved bruk av UV-lys for sterilisering og desinfisering er at UV bare fungerer i sin lysbane og kan blokkeres av gjenstander. Dette betyr at gjenstanden som må steriliseres holdes direkte i tråd med UV-lyset, og det skal ikke være noen hindring i mellom. Dette problemet kan løses ved å bruke flere UV-pærer som genererer UV-bestråling fra forskjellige vinkler.

For å få innsikt i UV-lysene, deres begrensninger, og hva er måtene å vite om UV-lyset er originalt eller falskt, satte vi oss ned med Mr. Vikram Ghorpade fra Tech Power India. Han delte med oss ​​litt innsiktsfull informasjon om UV-lysene. Her er hva han sa.

Øvre rom GUV luftdesinfisering

Luftdesinfisering i øvre rom er en av metodene for å bekjempe luftbårne virus. Belysningen er installert i luftbehandlingssystemet slik at luften som sirkulerer gjennom anlegget blir behandlet. Siden UV-C-lys ikke når folk direkte i anlegget, kan denne metoden løpe over lengre tid og vise seg å være ganske effektiv. Dessuten er det inventar i lavere rom som har evnen til å eliminere opptil 99,9% av bakterier og virus i et rom. Ettersom disse armaturene behandler de nedre områdene i et rom, kan de ikke brukes til å betjene rommene når de er okkupert, på grunn av at disse kan føre til helseproblemer hos beboerne, så disse rommene blir dekontaminert når de ikke er okkuperte.

Kan UV-lys brukes til å drepe SARS-CoV-2?

SARS-CoV-2 er et virus som forårsaker COVID-19 i laboratorieinnstillinger. UV-C ved en spesifikk bølgelengde på 254 nanometer har tidligere blitt funnet å drepe H1N1 influensa og andre koronavirus som det alvorlige akutte respiratoriske viruset (SARS-CoV) og Midtøsten respiratorisk syndrom (MERS-CoV).

David Brenner, en forsker ved Columbia University, fant UV-C er effektiv mot SARS-CoV-2-viruset. Teknologien utviklet av universitetets senter for radiologisk forskning bruker lamper som avgir kontinuerlige, lave doser av en bestemt bølgelengde av ultrafiolett lys for å drepe virus og bakterier uten å skade menneskelig hud, øyne og annet vev. Ifølge Brenner kan lampen som avgir UV-lys trygt brukes i okkuperte offentlige rom, og den dreper patogener i luften før vi kan puste dem inn.

Forskerteamet har tidligere funnet metoden effektiv til å inaktivere det luftbårne H1N1-influensaviruset og medikamentresistente bakterier. Flere, langsiktige studier på dyr og mennesker har bekreftet at eksponering for langt UVC ikke forårsaker skade på hud eller øyne. Dessuten sies det at UVC-teknologi har potensial til å gi en kraftig kontroll av fremtidige epidemier og pandemier.

</s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s> </s>

Det har pågått diskusjoner om UV-lysteknologi vil være vellykket i å drepe bakterier eller ikke. En ting er sikkert at med COVID-19-pandemien har bruken av UV-lys hatt en økning, og vi kan enkelt forutsi fremtidsscenariet. Da COVID-19-krisen gradvis vil avta, krysses fingrene; det vil være mange situasjoner når folk kommer nærmere hverandre på innendørs steder som sykehus, legeklinikker, utdanningsinstitusjoner, offentlig transport, restauranter, kontorer, treningssentre osv. I slike situasjoner vil overliggende UVC-lys definitivt vise seg å være gunstige når de kontinuerlig dreper mikrober, inkludert koronavirus, og derved dempe spredningen av viruset.

Når det er sagt, har UVC-lys potensialet til å være et kraftig verktøy for å begrense spredningen av COVID-19 og andre smittsomme sykdommer, men ingen av strategiene er helt effektive alene. Ulike eksisterende teknikker og nye må brukes sammen for bedre resultater.