הקדמה: The growth Need for Pathogen control

בעידן שבו מחלות מדבקות מאתגרות את מערכות הבריאות הציבוריות בעולם, הביקוש לשיטות חיטוי אמין, ללא כימיקלים מעולם לא היה גבוה יותר.טכניקות ניקוי מסורתיות – העמיסת פני השטח עם חיטוי כימי או באמצעות חום – לעתים קרובות נופלות קצרות בהגעה לכל פינה או דורשות תהליכי זמן-מספקים מהירים יותר של פיזיקלול-C (UV-C) אור הפך כלי רב עוצמה, מגובה מדעית למניעים של מערכות אוויריות ואלקטרוניקה, מאחורי מערכות אוויריות ומיקרו-אור, וכימיקלים, ומניעים מהירים, הנמצאות, ומניעים, בעיקר, בעיקר, וכימיקלים, מכיוון שמחוץ לקרינת אור אולטרה-C.

ההיסטוריה של אור UV כציר חיטוי חוזר יותר ממאה שנים. נילס פינינסן זכה בפרס נובל בשנת 1903 על ידי שימוש באור UV לטיפול lupus vulgaris, ועל ידי שנות ה-30, מנורות UV הותקנו בחלק מאולמות בית הספר כדי להפחית את העברת החצבת.היום, ההתקדמות בטכנולוגיית מנורה ועיצוב בטיחות הפכה את ה-UV-C לנגישה יותר מאי פעם.

אור UV-C

אור אולטרה סגול

אור אולטרה סגול (UV) הוא צורה של קרינה אלקטרומגנטית עם אורכי גל קצרים יותר מאשר אור גלוי יותר ויותר מאשר צילומי רנטגן.ספקטרום ה-UV מחולק לשלוש להקות:

  • (ב) [ה]ה]: [0]UV-AveFLT:1 [315–400 nm] לא נספג על ידי שכבת האוזון; אחראי לעור שיזוף והזדקנות; חלש מאוד germicidal.
  • (FLT:0)UV-BearFLT:1 (280–315 ננומטר): נספג חלקית על ידי האוזון; גורם לשור שמש ולתרום לסרטן העור; יש לו השפעה germicidal.
  • (FLT:0)UV-CearFLT:1 (200-280 ננומטר): כמעט לחלוטין נספג על ידי שכבת האוזון והאטמוספירה של כדור הארץ; התאבדות germicidal - מיקוד טכנולוגיית חיטוי.

ה-UV-C הטבעי של כדור הארץ אינו מגיע אל פני השטח, ולכן החיים התפתחו ללא הגנה טבעית נגדה.יש ליצור מקורות מלאכותיים כדי לנצל את הכוח המתפתל שלה.אורך הגל הביו-קלידי ביותר בטווח ה-U-C הוא בערך 254 nm, הנפלט על ידי מ מנורות נמוכות מדכאות אנרגיה.

מקורות UV-C מלאכותיים

שלושה סוגים עיקריים של מקורות UV-C מלאכותיים משמשים כיום:

  • (FLT:0)Low-pressure כספית מנורות 10FIRLT:1: הסוג העתיק והנפוץ ביותר.הם פולטים בעיקר ב 253.7 nm והם יעילים לחיטוי מתמשך בטיפולים אוויריים, צמחי טיפול במים, ומשטח sanitizers.
  • (FLT:0Medium-pressure כספית מנורות 1FIRLT: ייצר ספקטרום רחב יותר (200-600 nm) עם אינטנסיביות גבוהה יותר.
  • (FLT:0)UV-C LEDsFLT:1: מכשירים חד-מדינתיים פולטים באורכי גל נבחר (לעיתים קרובות 265-280 nm) הם קטנים יותר, עמידים יותר, וכספים חינם, אבל כיום נמוך יותר בתפוקה כוח.
  • (ב) ,0) ,4 ,4 ,4 ; ייצור התפרצויות אינטנסיביות, קצרות של פס רחב UV-C. נמצאו ברובוטים חיטוי בחדר ללא מגע המשמש בבתי חולים.

לכל מקור יש ניתוק מסחר בעלות, חיים, יעילות ודרישות בטיחות.הבחירה תלויה ביישום, במינון הנדרש ובסביבה.

כיצד UV-C Inactivates Pathogens

מכניזם של פעולה: DNA ו-RNA נזק

הליבה של כוח ה-UV-C של ה-Germicidal טמונה ביכולתו לפגוע בחומצות הניונקיות.כאשר מיקרואורגניזם נחשף לפוטונים של UV-C, האנרגיה נספגת על ידי הבסיסים החנקנים – בעיקר שלך בדנ"א וב-Uracil ב-RNA, זה גורם בסיסים מטבוליים לצורה לא רגילה של אג"ח לא-קופיראטים (FLT:0rimidine dimers) מפוזרים, באופן מיידי, או מולקולה שאינה יכולה לייצר חלבונים פגום (בדרך כלל) או למנוע מטבוליים (מסלולאריים) או למנוע מטבוליים (D) או מולקולה מסוימת של מולקולה אחת) או לנטרל את המולקולות).

בניגוד לחיטוי כימי, UV-C אינו משאיר שאריות או דורש ערבוב.זה פועל רק באמצעות אמצעי פוטו-כימי.האפקט מצטבר: חשיפה ממושכת או אינטנסיביות גבוהה יותר מספקת רמה גבוהה יותר:0UV מנהFLT:1 (מחוש ב m/J/CM2), ואת הפחתת הלוגן של פתוגנים עקב עקומה צפויה.

תיקון מכניזם ומגבלות

(ב) למיקרואורגניזמים יש אנזים לתיקון - פוטו-ליאז - אשר יכול להפוך את פלוריצ'יניד לגוון שפעת כאשר נחשפים לאור גלוי (צילום: אספקת חשמל) כלומר לאחר חשיפה של UV-C, אם אורגניזמים נחשפים לאחר מכן לאור השמש או אורות מלאכותיים מסוימים, הם עשויים להחזיר את יכולת ה-DNA-FV-CV-CV-C, למרות זאת לעתים קרובות משתמשים במינונים גבוהים מספיק כדי לתקן את יכולת התיקון, או לשלב את ה-U-C עם מחסומים כגון LT2 (D) באופן חריגה-D2 (DV) ל-DV-C) LT2 (DV-FNV-Fercligic) ל-Flastic) ל-D2 (DV-Flasticial) ל-D.

אפשרות של מיקרואורגניזמים שונים

לא כל הפתוגנים רגישים באותה מידה.המסדר האופייני של ההתנגדות, מרוב הפחות רגיש, הוא:

  • חיידקים צמחוניים ורוב וירוסים (למשל שפעת, ⁇ es)
  • פטריות spores וכמה וירוסים קשים (למשל, norovirus, adenovirus)
  • (ב) , (ב) ,ב"ה, ב"ה, ב"ה," (ב) ,"ב) ,"ב"ה, ב"ה' (ב"ב) ,"ב"ה' (ב"ב)
  • Prions (לא יזום על ידי UV-C; דורש שיטות אחרות)

משמעות הדבר היא כי בעוד UV-C הוא מצוין עבור חיטוי שגרתי של משטחים ואוויר לעתים קרובות, יישומים מעורבים spores עשויים לדרוש זמני חשיפה ארוכים יותר או אינטנסיביות גבוהה יותר.

גורמים המשפיעים על ה-UV-C Efficacy

יעילותה של מערכת חיטוי UV-C תלויה יותר מאשר רק בפלט מנורה.יש לשלוט בגורמים סביבתיים ותפעוליים אחדים:

  • (ב) ⁇ :0) נחיתות ומינון 1: Dose = זמן × אינטנסיביות × זמן.
  • (ב) ⁇ :0) ,ההתמדה ממקור LT:1: UV-C עוקב אחר החוק המשווה; הכפלת המרחק מפחיתה את עוצמתה לרבע אחד.
  • (FLT:0) מאפיינים של תכונות אורנדנדים 1: Smooth, non- ⁇ , משטחים נקיים משקפים את UV-C טוב יותר ומאפשר חשיפה ישירה. Shadowing - על ידי פסולת, אבק או גיאוגרפיה מורכבת - החדירה UV-C לא יכולה לחדור חומרים ⁇ .
  • (FLT:0) Air ו- WatermiaFLT:1: באוויר, חלקיקי אבק יכולים להגן על המיקרואורגניזמים; במים, זעזועים (ענן) סופגים UV-C לפני שהוא מגיע פתוגנים.
  • (FLT:0 Temperature and לחותFLT:1): מנורות כספית בלחץ נמוך יש פלט אופטימלי בטמפרטורות סביב 20-40 מעלות צלזיוס; חום או חום קיצוני יכול להפחית את היעילות.
  • (ב) ,0) גיל דגימה וניקוי: תפוקה של מנורה מתפוגגת לאורך זמן, והאבק על המעטפה המנורה מקטין את השידור.

מסיבות אלה, בדיקות אימות (למשל, עם dosimeters או אינדיקטורים ביולוגיים) הוא קריטי כאשר פריסת מערכות UV-C בהגדרות מקצועיות. יצרנים לספק טבלאות מנה, אבל תנאים אמיתיים יכולים להידרדר באופן משמעותי מתרחישים מעבדה אידיאלי.

המונחים: UV-C Disinfection

מיזוג אוויר: העליון-Room UVGI

אחת האפליקציות המובנות ביותר היא אולטרה סגולה של חדר עליון (UVGI) ⁇ ⁇ ⁇ רכוב גבוה על קירות או תקרה ישירות UV-C על פני שטח האוויר העליון (גובה אנושי גבוה) זרימת האוויר, או זיהום טבעי או או או או ventilation מכני, נושאת פתוגנים לתוך אזור ה- irradiated, שבו הם נמצאים בדרך יעילה של הגנה UVC, במיוחד, אשר היה יעיל, אשר היה בשימוש ביעילות, זיהום אווירי, הוא זיהום אווירי, הוא מוגבל, הוא זיהום אווירי, הוא זיהום אווירי, במיוחד, הוא זיהום אווירי, אשר היה יעיל.

טיפול במים

(UV-C) מאומצת באופן נרחב בטיפול במים עירוניים וחיתיים במים.מים זורמים מנורות UV-C בתוך שרוול משקע מגן; המינון וקצב זרימתם מותאמים לחיידקים, וירוסים, ופרוטוזוה (למשל, אספקת מים:0GiardiaFLT:1, FLT:2CptosridiumF:3 הם רגישים ל-UVCloring מינרלים רבים, אך לא מאפשר לנטרל מים-U-CV-C.

דיספניות על בריאות

(החולים משתמשים במכשירים ניידים של UV-C ומערכות חדרים שלמים כדי להשלים ניקוי ידני.לאחר פריקה של המטופל, רובוטים של UV-C או תיקונים קבועים יכולים להיות פרוסים להנחיות 10-30 דקות לכל חדר.מחקרים הראו הפחתה משמעותית ב-FLT:0Clostridium difficileFLT 1, MRSA, ו פתוגנים נוסוטליים אחרים על פני השטח הגבוה, לעומת זאת, 5.

מזון וחקלאות

UV-C משמש יותר ויותר עבור decontamination של פני השטח של מזון, אריזה, ואפילו תוצרת טריה. מינונים נמוכים יכולים להפחית מיקרואורגניזמים מקלקל על פירות וירקות מבלי לעזוב שאריות כימיות.בתהליכי עיבוד, מנהרות UV-C מטפלות בחגורת אור וכלי. עם זאת, UV-C לא יכול לחדור מזון מסובכים או ביופילמים, כך הוא יעיל ביותר כחלק מגישה מרובה-בר.

HVAC Systems ו- Air Handlers

מנורות UV-C מותקנות בתוך יחידות טיפול אוויר (AHUs) או דיקטנות אוויר נעים ו סלילים.זה לא רק הורג פתוגנים באוויר, אלא גם מונע צמיחה עובש וביו-סרט על סלילים קירור, שיפור יעילות האנרגיה.בניינים מסחריים רבים משלבים כעת את ה-UV-C בעיצוב HVAC שלהם כמדד, במיוחד לאחר המגיפה COVID19 מדגישה את החשיבות של מערכות ה-VFASH: 1.

בטיחות ודעה קדומה

אור ה-UV-C מסוכן לבני אדם ובעלי חיים.FLT 1:1 חשיפה ישירה לעור יכול לגרום אריתמה (כמו כוויות דמויות בשר) ולהאיץ הזדקנות בעור; חשיפה לעיניים עלולה לגרום photokeratitis (כמו גם ל"פלאש" (כמו גם לחיק) ואולי קטרקט.

דאגה נוספת היא ייצור אוזון.כמה מנורות UV-C, במיוחד מנורות כספית בלחץ בינוני ומנורות מסוימים של מחפיר, פולטות אורכי גל מתחת 240 ננומטר המייצרים אוזון מחמצן אטמוספירי.אוזון הוא irritant ריאות ויכול לגרום לבעיות נשימה.ברוב מנורות החיטוי המודרניות, אוזון מצמצם באמצעות מסננים מקובצים כי הם קצרים יותר גל אוקס, באמצעות שימוש ב-UV-C, לא צריך להשתמש ב-OC, אך לא צריך להשתמש ב-OC.

השפלה חומרית היא גם שיקול בטיחות מעשי.חשיפה UV-C ממושכת עלולה להזיק לפלסטיק, גומי, צבעים, וכמה מתכות, גרימת פירוק, מהירויות או קורוזיה בחומרים רגישים.

השוואה עם שיטות דיסינפיות אחרות

חיטוי כימי (bleach, מימן peroxide, תרכובות ammonium quaternary) יעילים אך דורשים שילוב הולם, זמני מגע, ויכולים להשאיר שאריות מזיקות.הם גם לתרום פסולת כימית ויכולים לפגוע משטחים לאורך זמן. sterilization חום (uturlaving) הוא מצוין עבור פריטים שעומדים בטמפרטורות גבוהות, אבל זה לא מעשי עבור משטחים או אוויר פיליפה (HEPA) חלקיקים לא צריך להיות לכוד כראוי.

UV-C מציע מספר יתרונות:

  • (ב) אין כימיקלים: 1 (לא ⁇ ) אין צורך בפתרונות מסוכנים.
  • (ב) ,0) , ⁇ (ב) , שניות לחשיפה חד-צדדית; דקות למרחב-חדר.
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0) ,לא רעילות לבני אדם לאחר שהנורה לא תכבה.

חליפים כוללים חוסר חדירה, אפקטים צל, צורך תחזוקה רגילה, ועלות ההון הראשונית.UV-C אינה כדור קסם; היא פועלת בצורה הטובה ביותר כחלק מאסטרטגיה למניעת זיהום משולב.

גבולות ואתגרים

למרות כוחו, UV-C יש מגבלות ברורות.FLT:0Shadowing הוא ה- הקריטי ביותר של ההרחבה 1 - כל משטח לא בקו ישיר של הראייה מן המנורה לא יהיה חיטוי.זה הופך את UV-C לרכיבה מורכבת, מחוספסת ללא מיקום זהיר.

משלוח דוזה חייב להיות מדויק. מדי מנה קטנה מדי לא מתאמת; יותר מדי יכול להזיק חומרים או אנרגיה פסולת. קליברציה ואימות דורש מומחיות. פיקוח רגולטורי משתנה על ידי המדינה - מישהו דורש מכשירים UV-C כדי להיות רשום כמו מכשירים רפואיים או מוצרי בקרה מזיקים.צרכננים צריך לחפש מוצרים מיצרנים מכובדים עם בדיקות מוכחות.

אתגר נוסף הוא תפיסה ציבורית ושימושית לרעה במהלך מגפת COVID-19, ומכשירים שאינם מובחנים של UV-C והמכשירים שהוצפו בשוק, רבים מייצרים מינונים לא מספיקים או פולטים אזהרות מזיקות של UV-A/B. ה-FDA פרסם אזהרות על מוצרים כאלה.

חידושים: Far-UV-C ומעבר

גבול מבטיח הוא (FLT:0)UV-CirveFLT:1, במיוחד 222 nm (Krypton-chlorine מחפירים) ו-207 nm (krypton-bromine) כי רחוק-UV-C נספג באופן חזק על ידי שכבת עור אנושי (שכבת סרטן) ושכבת הדמעות של העין, אינה יכולה לחדור לתאים מוקדמים של אור-UC, אפילו לגרום נזק מתמשך ללא טיפול אנושי.

רובוטים אוטומטיים של UV-C עם חיישנים מיפוי עכשיו לנווט חדרי חולים, התאמת זוויות מנורות למזער צללים.אינטרנט-of-Things (IoT) שילוב מאפשר ניטור מרחוק ומינון .יעילות LED UV-C LED הוא שיפור, ובכך לזרז את הדרך עבור סניפטים קטנים, מופעלים סוללות עבור מוצרי אלקטרוניקה צרכנית ומכשירים רפואיים ניידים.

מסקנה

אור UV-C הוא טכנולוגיה רבת עוצמה מדעית, תכליתית להפעלה של מגוון רחב של פתוגנים.על ידי פגיעה בדנ"א או RNA של מיקרואורגניזמים, היא מספקת פתרון כימי ללא תשלום, מהיר ורחב-ספקטרום רחב עבור אוויר, מים, וחיטוי פני השטח של יעילותו, עם זאת, הוא מתכנס על מעשים מתאימים, קו של חשיפה, בטיחות ופרוטוקולים בטוח יותר של זיהום אווירי, כמו גם כן, כמו גם כן, כדי להפחית ביעילות, UVC, כמו גם את יעילותו של זיהום אוויר, כמו גם כן, ולהפחית את יעילותו של זיהום אווירית UVC, ולהפחית את יעילותו של זיהום יעיל יותר, כמו גם את רמת החמצן ביעילות, עם יעילותו של זיהום אווירית UV.