深紫外LED殺菌的原理和優勢
深紫外LED殺菌的原理和優勢
2020年的鼠年春節因為新型冠狀病毒的肆虐,注定將成為全國人民最刻骨銘心的一個春節。截止3月1日,新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)的感染者已累計確診80000多人,累計死亡2900多人。新冠疫情讓“消毒”成為高頻詞匯,75%濃度的酒精、84消毒液、免洗洗手液等消毒方式一次次被提及。
在國家衛健委發布的《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第五版)》中提到“病毒對紫外線和熱敏感”,紫外線殺菌消毒也因此一躍成為當前的熱點。紫外殺菌消毒在過去往往只是作為醫院等特殊場景的殺菌消毒方式,廣大消費者對紫外殺菌消毒還比較陌生。
那么,紫外線是如何殺死細菌和病毒的?紫外殺菌消毒有什么特點?有哪些注意事項?深紫外LED為何被稱為殺菌消毒神器?
一、 紫外殺菌消毒的原理
紫外殺菌近期已經有很多文章進行了科普,這里還是重申三點:
第一,紫外線按照波長劃分,可以分為UVA長波紫外線(波長范圍315–400 nm)、UVB中波紫外線(波長范圍280 – 315 nm)、UVC短波紫外線(波長范圍200 – 280 nm)以及VUV真空紫外線(波長范圍10 – 200 nm)。其中UVA長波紫外線也經常被稱為近紫外線,UVC短波紫外線經常被稱為深紫外線。
第二,紫外線是一種誘變劑,在特定的波長范圍(主要是UVC)以及足夠高的劑量下,紫外線能夠引起細菌和病毒等微生物細胞中的DNA或RNA相鄰嘧啶分子間形成異常的化學鍵,阻礙DNA或RNA的復制,從而造成微生物細胞死亡。深紫外LED即通過發出UVC波長的深紫外線達到殺菌消毒的效果。
第三,非典時期中國疾病預防控制中心的研究人員發現,使用強度大于90uW/cm2的深紫外線照射冠狀病毒60分鐘,可以滅殺SARS病毒。新型冠狀病毒和SARS病毒類似,同屬于單股正鏈RNA病毒,因此理論上科學合理地使用紫外線可以有效滅殺新型冠狀病毒。
三、 紫外LED的優勢
目前用于殺菌消毒的紫外光源主要有兩種:傳統汞燈和深紫外LED。相比于傳統汞燈的諸多缺點,深紫外LED具有明顯的政策優勢和技術優勢。
傳統汞燈的缺點:
(1) 外形笨重,尺寸較大,并配有高壓電。
(2) 啟動時間長,無法做到即開即用。
(3) 易碎,使用壽命短,高達90%的使用壽命消耗在頻繁的開關階段。
(4) 劇毒,破裂后會造成汞泄漏,污染環境,嚴重危害人體健康。
深紫外LED的政策優勢:全球128個國家簽署的《聯合國水俁公約》已于2017年8月在中國正式生效,條約明令各國從2020年起禁止生產及進出口各種含有汞的制品,傳統汞燈將被禁止生產和銷售。我國政府先后頒布了《中國嚴格限制的有毒化學品名錄》和《優先控制化學品名錄(第一批)》等系列政策文件,對汞的管控提出明確要求。作為傳統汞加工制造和汞污染大國,中國政府積極踐行《水俁公約》要求。雖然,用于固化和殺菌的紫外汞燈還不在今年主要管制之列,但是從長遠來看,正如在通用照明領域LED替代傳統光源是必然趨勢,作為綠色環保的新型紫外固態光源的深紫外LED,將是傳統紫外光源--汞燈的唯一替代選擇。而隨著《水俁公約》的生效以及深紫外LED自身技術不斷進步,深紫外LED將迎來其產業規模的快速增長。
深紫外LED的技術優勢:在各種不同的殺菌消毒方式中,只有深紫外LED同時具備節約能源、即開即用、節省空間、免除維護、無毒無害、壽命長、無刺激性氣味等優異特性。相比于其它殺菌消毒方式,深紫外LED具有明顯的技術優勢。