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多国证实紫外线杀菌可有效抑制新冠病毒 如何正确选择使用?

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发布:2021-03-25 10:00:58     来源:台海网

据厦门日报报道 自从去年新冠疫情在全球蔓延以来,各种防护手段和消毒技术得到广泛应用,紫外线杀菌消毒技术由于其高效、简单、无化学残留、无二次污染也备受关注。去年,美国波士顿大学、哥伦比亚大学和意大利米兰大学等知名院校都证实了紫外线可有效抑制新冠病毒。紫外线杀菌产品受到热捧,也涌现出各式各样的新产品,有给机舱和车厢杀菌的消毒推车、有家庭和办公室使用的杀菌台灯、有奶瓶、手帕等小物件消毒的杀菌盒等,紫外杀菌产品进入各种场合。

然而,紫外线杀菌产品如果选型不对、使用不当,不仅达不到杀菌效果,还会对人造成伤害。


 

C波段紫外线杀菌率较高

紫外线杀菌消毒原理主要是利用病原微生物的核酸(DNA和RNA)对紫外线的吸收,当核酸大量地吸收紫外光后,会使微生物自身的新陈代谢机能出现障碍,出现遗传性问题,使微生物丧失生存和繁殖能力,达到灭菌消毒效果。

根据国际照明委员会(CIE)公布的杀菌响应函数曲线,只有C波段紫外线(UV-C)有较高的杀菌效率,在C波段紫外线中也不是波长越短效率越高,最高在265纳米(nm)左右。除了波长外,决定杀菌效果另一重要因素是辐射剂量,即单位面积上的紫外线能量,只有在足够剂量下才能达到杀菌效果。剂量是辐照度和照射时间的乘积,辐照度大所需照射时间短,低辐照度通过长照射时间也可达到同样剂量。但如果紫外线辐照度过低,虽剂量不变也无法有效杀菌。辐照度与距离的平方成反比,随着与光源的距离加大,辐照度快速降低。

主要采用低压放电汞灯和UV-LED

目前用于杀菌的C波段紫外线光源主要有采用低压放电的汞灯和采用半导体发光二极管的UV-LED。

低压放电的紫外线灯的工作原理与日常照明用的荧光灯基本相同。由于普通玻璃是不透C波段紫外线的,因此紫外线灯的玻管需要采用石英玻璃。低压放电汞灯发射的紫外线主要是254nm波长,该波长接近杀菌响应曲线的峰值,有很强的杀菌能力。

此外,低压放电汞灯还发射小部分185nm的紫外线,该波长紫外线可激发空气中氧分子而产生臭氧,臭氧具有强氧化性,对空气中的微生物有明显杀灭作用。臭氧通过空气扩散可以对紫外线无法照射到死角进行杀菌消毒,与紫外线协同提高杀菌效果。但臭氧对人的肺部有伤害,用臭氧消毒过的场所要通风后人方可进入。目前,对一般场所如病房、教室、办公室、农贸市场、卧室、电梯、车厢等进行消毒均应选择低压放电光源的杀菌产品。

LED光源以其不含汞、长寿命、高光效等特点,在照明和显示领域目前正逐步替代传统光源得到广泛的应用。而LED紫外线辐射效率还比较低,难以满足一般场合杀菌消毒的需求,对菜刀、砧板等小物件表面进行近距离杀菌的,可以选择采用UV-LED的消毒产品。不过,UV-LED杀菌光源是新产品,目前国内外尚无标准,网购平台所宣传的“随身携带一个小小的LED杀菌棒,在门把手、键盘等上晃一晃就能杀菌”是不可信的,至少目前技术水平还达不到。

光源表面如有积尘会影响杀菌效果,平时应注意保持清洁。紫外线光源使用一段时间后光会衰减,影响消毒效果,一般紫外线灯管寿命为5000小时,到期应更换。由于低压放电紫外线灯内含汞,如发生灯管破碎应及时清扫,打开门窗通风半小时。

紫外线杀菌要注意保护眼睛和皮肤

UV-C杀菌的同时,对人和动植物同样有伤害,人体最易受伤的部位是眼睛和皮肤。因此,可采用遥控开关或开机延时避免对操作人员的伤害,学校、家庭宜选择带有感应装置的杀菌产品,一旦有人或宠物误闯入会自动关机。人机共处的空气消毒机,机外无紫外线和臭氧,有人时也可用,但如出现外壳破裂应停止使用,应特别注意手持式紫外线消毒产品的使用。

由于紫外线是不可见光,人较容易无意识暴露于紫外辐射下,使用时应严格按照使用说明。如必要直接暴露紫外线下时应进行防护,普通玻璃或塑料的眼镜、一般的衣服、手套、面罩都可有效地阻挡UV-C。不慎受到UV-C紫外线照射,出现眼红、怕光、流泪、疼痛或皮肤红斑、肿痒、灼痛等症状应及时就医,轻微症状一般会在24小时-48小时内消失,目前尚未发现有持久的生物损伤。

紫外线有三种波长

紫外线波长比可见光中波长最短的紫光还要短,位于紫光的外侧,故称紫外线(UV)。紫外线按波长分为三种:波长315nm~400nm的紫外线称为A波段紫外线(UV-A);波长280 nm~315 nm的紫外线称为B波段紫外线(UV-B);波长100 nm~280 nm的紫外线称为C波段紫外线(UV-C)。UV-C能量最高,但其波长最短,在大气中容易被吸收,导致衰减严重,在近地太阳光谱中几乎不含该波段的紫外线。

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