- Что такое ультрафиолетовые лучи?
- Могут ли ультрафиолетовые лучи убивать вирусы?
- Практическое применение УФ-излучения
- Действительно ли UVC уничтожает микробы?
- Преимущества УФ-излучения
- Ограничения УФ-излучения
- Дезинфекция воздуха в верхней комнате GUV
- Можно ли использовать ультрафиолетовый свет для уничтожения SARS-CoV-2?
Пандемия COVID-19 вдохнула новую жизнь в устаревшую технологию ультрафиолетового излучения для уничтожения вирусов и бактерий. В связи с тем, что вирус распространяется такими быстрыми темпами по всему миру, различные технологические гиганты, стартапы и технические учреждения начали работать над созданием умных решений. Ультрафиолетовая дезинфекция, о которой можно говорить, получила распространение, и рынок наводнен различными продуктами, которые утверждают, что обезвреживают окружающую среду от вирусов. Помимо электронных гигантов, различные технологические институты, стартапы и т. Д. Присоединились к появлению продуктов и решений для УФ-дезинфекции.
Продукты, которые успешно попали на полки рынка, имеют привлекательное описание, и многие из них утверждают, что убивают 99,9% вируса. У нас возникает вопрос: действительно ли эти ультрафиолетовые лучи убивают вирус? Какая длина волны УФ-излучения работает лучше всего и сколько времени требуется, чтобы УФ-излучение убило вирусы. Нам стало немного любопытно получить ответы на эти вопросы, и мы углубились в тему. Попробуем немного разобраться в этом.
Что такое ультрафиолетовые лучи?
Ультрафиолетовый свет - это разновидность электромагнитного излучения с разными длинами волн и частотами. Спектральный диапазон УФ-света по определению составляет от 100 до 400 нм (1 нм = 10-9 м) и невидим для человеческого глаза. Из трех типов ультрафиолетовых лучей, а именно. UVA или ближний УФ (315–400 нм), УФB или средний УФ (280–315 нм), УФС или дальний УФ (180–280 нм) получил признание благодаря своей способности убивать различные типы вирусов.
В отличие от UVA и UVB, UVC полностью поглощается атмосферным озоном и имеет минимальное проникновение на поверхность Земли. Таким образом, он мало влияет на здоровье человека и может быть создан искусственно различными способами. Следует полностью избегать воздействия УФ-лучей.
Могут ли ультрафиолетовые лучи убивать вирусы?
Да, согласно нескольким исследованиям, в том числе в недавнем отчете Общества инженеров по освещению (IES), УФ-свет, а точнее УФ-С, является единственным УФ-светом, который был эффективно протестирован на предмет инактивации вирусов и уничтожения бактерий. УФ-С свет, также известный как бактерицидный УФ-свет, как известно, весьма эффективен в уничтожении микробов, вирусов и других ДНК и РНК других вредных примесей, изменяя их структуру и делая их неспособными к репликации. С другой стороны, лампы УФ-А и УФ-В обладают способностью убивать бактерии, но имеют ограниченную эффективность в инактивации вирусов.
Исследования показывают, что УФ-С может эффективно инактивировать переносимые по воздуху микробы, передающие корь, туберкулез и SARS-CoV-1. Ультрафиолетовое излучение оказалось безопасным, недорогим и эффективным способом уничтожения переносимых по воздуху вирусов гриппа в больницах, офисах, школах, аэропортах и т. Д. Путем ограничения передачи и распространения переносимых по воздуху микробных заболеваний, таких как грипп и туберкулез. Проще говоря, ультрафиолетовое излучение играет жизненно важную роль в стерилизации и дезинфекции. Микроорганизмы имеют меньшую защиту от ультрафиолета и не могут пережить его длительное воздействие.
Практическое применение УФ-излучения
Благодаря своей эффективности бактерицидная УФ-технология оказалась невероятно полезной для больниц, медицинских лабораторий, центров ухода за престарелыми, пожарных и полицейских участков, аэропортов, транзитных станций, школ, правительственных зданий, офисных зданий и гостиниц. Бактерицидная УФ-технология интегрирована в системы кондиционирования воздуха для стерилизации патогенов, вызывающих заболевания, и загрязняющих веществ, которые могут усугубить респираторные заболевания. Кроме того, существуют УФ-лампы, которые предназначены для удаления вредных или токсичных химикатов, производимых во многих отраслях промышленности, а также для уменьшения или устранения вредных токсинов из промышленных выхлопов.
Ультрафиолетовые лучи используются в больницах. В больницах есть ультрафиолетовые башни, которые используются всякий раз, когда в больницу поступает новый пациент. Также в больницах используются ультрафиолетовые лампы для стерилизации хирургического оборудования и воздуха в операционных. Кроме того, бактерицидные лампы успешно используются в системах кондиционирования воздуха в медицинских и других учреждениях для стерилизации патогенов, вызывающих заболевания, и загрязнителей, вызывающих обострение астмы или других респираторных заболеваний.
Коммерческие авиалинии играют непосредственную роль в распространении вирусов. В аэропортах есть возможность переносить микробы через континенты. Следовательно, необходимо проводить эффективное плановое лечение. Для этих различных УФ сканеров используются для уничтожения вирусов и микробов.
Dimer UVC Innovations - американская компания, которая предлагает системы световой дезинфекции UVC. Несколько месяцев назад компания представила зародышевое убийство робот по имени GermFalcon, который является первой системой UVC, предназначенной для быстрого дезинфекции внутренних поверхностей воздушных судна между рейсами. Робот дезинфицирует самолеты и помогает предотвратить распространение коронавируса.
Действительно ли UVC уничтожает микробы?
UVC сильно поглощается основами РНК и ДНК, что приводит к повреждению молекулярной структуры, тем самым разрушая способность клетки организма к воспроизводству. Это приводит к инактивации вирусов, так что они больше не могут размножаться.
По словам Алекса Березова, микробиолога, «УФ-свет смертен для бактерий и вирусов из-за своей высокой частоты, которая перемешивает и повреждает их ядерный материал. Когда он повреждает код ДНК (или РНК) этих патогенов, он также вызывает смертельные мутации, которые мешают им воспроизводиться должным образом ». Он также добавил, что УФ-свет убивает все, от бактерий до грибков, вирусов и т. Д.
Эффективность УФС зависит от интенсивности, длины волны УФ-излучения и количества времени, в течение которого микроорганизм подвергается воздействию УФ-излучения, наличия частиц, которые могут защитить микроорганизмы от УФ-излучения, и способности микроорганизма противостоять УФ-излучению. во время его воздействия. Чем дальше от источника света, тем меньше UVC достигает цели.
Ртутные газоразрядные лампы низкого давления являются наиболее эффективным источником генерации ультрафиолетового излучения. В этих лампах примерно 35% потребляемой мощности преобразуется в ватт UVC. Излучение генерируется почти на 254 нм (что означает 85% максимального бактерицидного эффекта и 80% на кривой IES).
Преимущества УФ-излучения
Использование ультрафиолетовых лучей для стерилизации и дезинфекции имеет некоторые преимущества по сравнению с другими методами, и по этой причине они используются в течение многих лет. Не только это, с пандемией COVID-19 его использование значительно возросло. Первое преимущество, о котором здесь следует поговорить, - это его способность убивать различные виды микроорганизмов, включая устойчивые к лекарствам бактерии, грибки, вирусы, споры и т. Д. Это удобный метод, не требующий никаких химических веществ, что, таким образом, не оставляет никаких химических остатков..
Ограничения УФ-излучения
Несмотря на то, что ультрафиолетовое излучение в значительной степени полезно для уничтожения вирусов, существуют определенные ограничения, так как этот тип света может вызывать различные проблемы со здоровьем, такие как рак кожи, катаракта и т. Д. Воздействие ультрафиолетового света является прямым противомикробным подходом. и наиболее часто используемый тип ультрафиолетового света для бактерицидных применений - это дуговая лампа низкого давления на парах ртути, которая излучает около 254 нм.
В последнее время используется технология ксеноновой лампы, излучающей широкий УФ-спектр. Такие лампы можно использовать для дезинфекции незанятых помещений; однако прямое воздействие обычных бактерицидных УФ-ламп в людных общественных местах невозможно, поскольку прямое воздействие этих длин волн бактерицидных ламп оказывается вредным как для кожи, так и для глаз.
Второе ограничение использования ультрафиолетового света для стерилизации и дезинфекции заключается в том, что ультрафиолетовое излучение действует только на своем пути света и может блокироваться предметами. Это означает, что объект, который необходимо стерилизовать, находится прямо на пути ультрафиолетового излучения, и между ними не должно быть препятствий. Эту проблему можно решить, используя несколько УФ-ламп, которые генерируют УФ-излучение под разными углами.
Чтобы получить представление об ультрафиолетовых лучах, их ограничениях и способах узнать, является ли ультрафиолетовый свет оригинальным или поддельным, мы встретились с г-ном Викрамом Горпейдом из Tech Power India. Он поделился с нами полезной информацией об УФ-свете. Вот что он сказал.
Дезинфекция воздуха в верхней комнате GUV
Обеззараживание воздуха в верхних помещениях ГУВ - один из методов борьбы с вирусами, передающимися по воздуху. Освещение устанавливается в приточно-вытяжной системе для очистки воздуха, циркулирующего в помещении. Поскольку ультрафиолетовое излучение C не попадает напрямую на людей в учреждении, этот метод может работать в течение более длительного периода времени и оказаться довольно эффективным. Кроме того, есть нижние приспособления для помещений, которые способны уничтожить до 99,9% бактерий и вирусов в помещении. Поскольку эти приспособления обрабатывают нижние области комнаты, их нельзя использовать для управления помещениями, когда они заняты, поскольку это может привести к проблемам со здоровьем у людей, находящихся в них, поэтому эти помещения дезинфицируются, когда они не заняты.
Можно ли использовать ультрафиолетовый свет для уничтожения SARS-CoV-2?
SARS-CoV-2 - это вирус, вызывающий COVID-19 в лабораторных условиях. Ранее было обнаружено, что УФ-С на определенной длине волны 254 нм убивает грипп H1N1 и другие коронавирусы, такие как тяжелый острый респираторный вирус (SARS-CoV) и ближневосточный респираторный синдром (MERS-CoV).
Дэвид Бреннер, исследователь из Колумбийского университета, обнаружил, что УФ-С эффективен против вируса SARS-CoV-2. В технологии, разработанной университетским центром радиологических исследований, используются лампы, которые непрерывно излучают низкие дозы ультрафиолетового света определенной длины волны для уничтожения вирусов и бактерий, не нанося вреда коже, глазам и другим тканям человека. По словам Бреннера, лампу, излучающую ультрафиолетовый свет, можно безопасно использовать в людных общественных местах, и она убивает болезнетворные микроорганизмы в воздухе, прежде чем мы сможем их вдохнуть.
Группа исследователей ранее обнаружила, что этот метод эффективен для инактивации переносимого по воздуху вируса гриппа H1N1 и устойчивых к лекарствам бактерий. Многочисленные долгосрочные исследования на животных и людях подтвердили, что воздействие дальнего ультрафиолетового излучения не вызывает повреждения кожи или глаз. Кроме того, говорят, что технология UVC может обеспечить надежный контроль над будущими эпидемиями и пандемиями.
В настоящее время ведутся дискуссии о том, окажется ли технология УФ-излучения успешной в уничтожении микробов или нет. Одно можно сказать наверняка, что с пандемией COVID-19 использование ультрафиолетового света резко увеличилось, и мы можем легко предсказать сценарий будущего. По мере того как кризис COVID-19 будет постепенно уменьшаться, скрестим пальцы; будет много ситуаций, когда люди будут перемещаться ближе друг к другу в закрытых помещениях, таких как больницы, врачебные клиники, образовательные учреждения, общественный транспорт, рестораны, офисы, тренажерные залы и т. д. В таких ситуациях верхние ультрафиолетовые лампы определенно окажутся полезными для постоянного уничтожения микробов, включая коронавирус, тем самым сдерживая распространение вируса.
При этом ультрафиолетовый свет может стать мощным инструментом для ограничения распространения COVID-19 и других инфекционных заболеваний, но ни одна из стратегий сама по себе не является полностью эффективной. Для достижения лучших результатов необходимо использовать вместе различные существующие и новые методы.