- Vad exakt är UV-lampor?
- Kan UV-lampor döda virus?
- Praktiska tillämpningar av UV-lampor
- Förstör UVC verkligen bakterier?
- Fördelar med UV-lampor
- Begränsningar av UV-lampor
- Övre rummet GUV luftdesinfektion
- Kan UV-ljus användas för att döda SARS-CoV-2?
COVID-19-pandemin har blåst nytt liv i en decennier gammal teknik för ultraviolett ljus för att döda virus och bakterier. Med viruset som sprider sig i en så snabb takt globalt har olika tekniska giganter, nystartade företag och tekniska institutioner börjat arbeta för att komma med smarta lösningar. UV-sanering att prata om har vunnit mark och marknaden är översvämmad av olika produkter som hävdar att din omgivning är virusfri. Förutom elektroniska jättar har olika tekniska institutioner, startups etc. hoppat på vagnen för att komma upp UV-desinficeringsprodukter och lösningar.
Produkterna som framgångsrikt har kommit till marknaden hyllor kommer med en lockande beskrivning och många av dem hävdar att döda 99,9% virus. Frågan som ligger hos oss är att dessa UV-lampor verkligen lyckas döda viruset? Vilken UV-våglängd som fungerar bäst och vad är tiden för UV-exponering för att döda virusen. Vi blev lite nyfikna på att få svar på dessa frågor och grävde in i ämnet. Låt oss försöka förstå det här lite.
Vad exakt är UV-lampor?
Ultraviolett ljus är en typ av elektromagnetisk strålning med olika våglängder och frekvenser. Spektralområdet för UV-ljus är per definition mellan 100 och 400 nm (1 nm = 10-9m) och är osynligt för mänskliga ögon. Av de tre typerna av UV-lampor, nämligen. UVA, eller nära UV (315–400 nm), UVB eller mellersta UV (280–315 nm), UVC eller långt UV (180–280 nm) har fått fördel på grund av dess förmåga att hjälpa till att döda olika typer av virus.
Till skillnad från UVA och UVB absorberas UVC helt av atmosfärisk ozon och har minimal penetration till jordens yta. Således har det liten effekt på människors hälsa och kan skapas på ett konstgjort sätt på olika sätt. Exponering för UVC-lampor bör undvikas fullständigt.
Kan UV-lampor döda virus?
Ja, enligt flera studier inklusive de i en nyligen rapporterad IES-rapport (Illuminating Engineers Society) är UV-ljus, UV-C-ljus för att vara mer exakt det enda UV-ljuset som har testats effektivt för att inaktivera virus och döda bakterier. UV-C-ljus är också känt som bakteriedödande UV har varit känt för att vara ganska effektivt för att förstöra bakterier, virus och annat DNA och RNA från andra skadliga föroreningar, ändra deras struktur och göra dem oförmögna att replikera. UV-A- och UV-B-ljus har å andra sidan förmågan att döda bakterier men har begränsad effekt vid inaktivering av virus.
Forskning visar att UV-C effektivt kan inaktivera luftburna mikrober som överför mässling, tuberkulos och SARS-CoV-1. UV-lamporna visar sig vara ett säkert, billigt och effektivt sätt att eliminera luftburna influensavirus på sjukhus, kontor, skolor, flygplatser etc. genom att begränsa överföringen och spridningen av luftburna medierade mikrobiella sjukdomar som influensa och tuberkulos. Med enkla ord spelar UV-lamporna en viktig roll vid sterilisering och desinfektion. Mikroorganismer har mindre skydd mot UV och kan inte överleva långvarig exponering för det.
Praktiska tillämpningar av UV-lampor
På grund av dess effektivitet har UV-bakteriedödande teknik visat sig vara oerhört användbart för sjukhus, medicinska laboratorier, vårdcentraler, brand- och polisstationer, flygplatser, transitstationer, skolor, regeringsbyggnader, kontorsbyggnader och hotell. UV-bakteriedödande teknik är integrerad i luftkonditioneringssystem för att sterilisera patogener som orsakar sjukdomar och föroreningar som kan förvärra andningsförhållandena. Dessutom finns det UV-lampor som ska ta bort skadliga eller giftiga kemikalier som produceras i många industrier och för att minska eller eliminera skadliga toxiner från de industriella avgaserna.
UV-lampor används på sjukhus. Det finns UV-torn på sjukhusen som används när en ny patient läggs in på sjukhuset. Dessutom använder sjukhusen UV-lampor för sterilisering av kirurgisk utrustning och luften i operationssalarna. Dessutom används bakteriedödande lampor framgångsrikt i luftkonditioneringssystem i medicinska och andra anläggningar för att sterilisera patogener som orsakar sjukdom och föroreningar som är ansvariga för att förvärra astma eller andra andningsbesvär.
Kommersiella flygbolag spelar en direkt roll i spridningen av virus. Flygplatser har förmågan att bära bakterier över kontinenter. Därför bör effektiv rutinbehandling göras. För dessa olika UV används skannrar för att döda virus och bakterier.
Dimer UVC Innovations är ett amerikanskt företag som kommer med UVC-desinfektionssystem. För några månader tillbaka introducerade företaget en bakteriedödande robot med namnet GermFalcon, som är det första UVC-systemet som är utformat för att snabbt desinficera ett flygplans inre ytor mellan flygningarna. Roboten sanerar flygplan och hjälper till att störa spridningen av koronavirus.
Förstör UVC verkligen bakterier?
UVC absorberas starkt av RNA och DNA-bas som leder till molekylär strukturell skada, vilket förstör förmågan hos en organisms cell att reproducera. Detta resulterar i virusinaktivering så att de inte längre kan replikera.
Enligt Alex Berezow, som är mikrobiolog, är UV-ljus dödligt för bakterier och virus på grund av dess höga frekvens som krypterar och skadar deras kärnmaterial. När det skadar DNA-(eller RNA) -koden för dessa patogener, utlöser det också dödliga mutationer som hindrar dem från att reproducera ordentligt. ” Han tillade vidare att UV-ljus dödar allt från bakterier till svampar, virus etc.
Effektiviteten hos UVC beror på UV-strålningens intensitet, våglängd och hur lång tid mikroorganismen exponeras för UV, närvaron av partiklar som kan skydda mikroorganismerna från UV och mikroorganismens förmåga att motstå UV under exponeringen. Längre avståndet från ljuskällan, desto mindre kommer UVC att nå målet.
Urladdningslampor med lågtryckskvicksilver är den mest effektiva källan för att skapa UVC. I dessa lampor omvandlas cirka 35% av ingångswatt till UVC-watt. Strålningen genereras nästan vid 254 nm (vilket betyder 85% av den maximala bakteriedödande effekten och 80% på IES-kurvan).
Fördelar med UV-lampor
Att använda UV-lampor för sterilisering och desinfektion har vissa fördelar jämfört med andra metoder och det är anledningen till att det har använts i många år. Inte bara det, med COVID-19-pandemin har dess användning ökat i stor utsträckning. Den första fördelen att prata om här är dess förmåga att döda olika typer av mikroorganismer, inklusive läkemedelsresistenta bakterier, svampar, virus, spore, etc. Det är en bekväm metod och inga kemikalier behövs, vilket därmed lämnar inga kemiska rester kvar.
Begränsningar av UV-lampor
Trots det faktum att UV-lamporna visar sig vara användbara för att döda virusen i stor utsträckning, finns det också vissa begränsningar eftersom denna typ av ljus kan orsaka olika hälsoproblem som hudcancer, grå starr etc. Exponering för UV-ljus är ett direkt antimikrobiellt tillvägagångssätt och den vanligaste typen av UV-ljus för bakteriedödande applikationer är en lågtrycks-kvicksilverångbågslampa som avger cirka 254 nm.
Xenon-lamptekniken som avger ett brett UV-spektrum har använts nyligen. Sådana lampor kan användas för att desinficera lediga utrymmen; direkt exponering för konventionella bakteriedödande UV-lampor i ockuperade allmänna utrymmen är emellertid inte möjlig eftersom direkt exponering för dessa bakteriedödande våglängder visar sig vara skadligt för både hud och ögon.
Den andra begränsningen med att använda UV-lampor för sterilisering och desinfektion är att UV bara fungerar i sin ljusväg och kan blockeras av föremål. Det betyder att föremålet som måste steriliseras hålls direkt i linje med UV-ljuset och det bör inte finnas något hinder däremellan. Problemet kan åtgärdas med hjälp av flera UV-lampor som genererar UV-strålning från olika vinklar.
För att få inblick i UV-lamporna, deras begränsningar och vad är sätten att veta om UV-ljuset är original eller falskt, satte vi oss ner med Mr. Vikram Ghorpade från Tech Power India. Han delade med oss lite insiktsfull information om UV-lamporna. Här är vad han sa.
Övre rummet GUV luftdesinfektion
GUV-luftdesinfektion i övre rummet är en av metoderna för att bekämpa luftburna virus. Belysningen installeras i luftbehandlingssystemet så att luften som cirkulerar genom anläggningen behandlas. Eftersom UV-C-ljus inte når människor direkt i anläggningen kan den här metoden gå under en längre tid och visa sig vara ganska effektiv. Dessutom finns det armaturer med lägre rum som har förmågan att eliminera upp till 99,9% av bakterier och virus i ett utrymme. Eftersom dessa armaturer behandlar de nedre delarna av ett rum kan de inte användas för att driva rummen när de är ockuperade på grund av att dessa kan leda till hälsoproblem hos passagerarna, så dessa utrymmen dekontamineras när de är obebodda.
Kan UV-ljus användas för att döda SARS-CoV-2?
SARS-CoV-2 är ett virus som orsakar COVID-19 i laboratorieinställningar. UV-C vid en specifik våglängd på 254 nanometer har tidigare visat sig döda H1N1-influensa och andra koronavirus som det svåra akuta andningsviruset (SARS-CoV) och Mellanöstern respiratoriskt syndrom (MERS-CoV).
David Brenner, en forskare vid Columbia University, fann att UV-C är effektivt mot SARS-CoV-2-viruset. Tekniken som utvecklats av universitetets centrum för radiologisk forskning använder lampor som avger kontinuerliga, låga doser av en viss våglängd av ultraviolett ljus för att döda virus och bakterier utan att skada mänsklig hud, ögon och andra vävnader. Enligt Brenner kan lampan som avger UV-ljus säkert användas i ockuperade allmänna utrymmen och den dödar patogener i luften innan vi kan andas in dem.
Forskargruppen har tidigare funnit metoden effektiv för att inaktivera det luftburna H1N1-influensaviruset och läkemedelsresistenta bakterier. Flera långsiktiga studier på djur och människor har bekräftat att exponering för långt UVC inte orsakar hud- eller ögonskador. Dessutom sägs det att UVC-teknik har potential att ge en kraftfull kontroll av framtida epidemier och pandemier.
Det har pågått diskussioner om huruvida UV-ljusteknik kommer att visa sig vara framgångsrik när det gäller att döda bakterier eller inte. En sak är säkert att användningen av UV-ljus med COVID-19-pandemin har ökat kraftigt och vi kan enkelt förutsäga framtidsscenariot. Eftersom COVID-19-krisen gradvis kommer att avta, korsas fingrarna; det kommer att finnas många situationer när människor kommer närmare varandra på inomhusplatser som sjukhus, läkarmottagningar, utbildningsinstitut, kollektivtrafik, restauranger, kontor, gym etc. I sådana situationer kommer UVC-lampor över huvud taget att vara till nytta för att kontinuerligt döda mikrober inklusive koronaviruset och därigenom begränsa spridningen av viruset.
Med detta sagt har UVC-ljus potentialen att vara ett kraftfullt verktyg för att begränsa spridningen av COVID-19 och andra infektionssjukdomar, men ingen av strategierna är helt effektiva på egen hand. Olika befintliga tekniker och nya skulle behöva användas tillsammans för bättre resultat.