Sterylizacja powietrza za pomocą promieniowania ultrafioletowego

Światło UV - charakterystyka

Promieniowanie UV można podzielić na trzy kategorie:
 

• UV-A – długość fali: 315 – 400nm
• UV-B – długość fali: 280 – 315nm
• UV-C – długość fali: 200 – 280nm

W naturze występują wszystkie wymienione powyżej rodzaje promieniowania, jednakże do powierzchni ziemi dociera głównie promieniowanie UV-A oraz UV-B, i jest ono potrzebne do rozwoju i funkcjonowania organizmów żywych.

Promieniowanie UV-A

Promieniowanie UV-A 315-380nm stanowi około 95% promieniowania. Jego natężenie jest stałe przez cały dzień, niezależnie od czynników pogodowych i pór roku. Przenika przez chmury, szyby okienne czy samochodowe. Przenika do głębszych warstw skóry, aż do poziomu skóry właściwej. Nie wywołuje jednak rumienia, a efekty jego niekorzystnego działania są zauważalne dopiero po latach, ponieważ dawki promieniowania UVA kumulują się. UV-A jest główną przyczyną starzenia się skóry.

Promieniowanie UV-B

Drugim rodzajem promieniowania jest promieniowanie UV-B 280-315nm (około 5% promieniowania). Wyróżnia się większą energią oraz krótszą falą i jest bardziej niebezpieczne dla zdrowia. Najsilniej działa ono od przedpołudnia do wczesnych godzin popołudniowych, przy czym w okresie letnim jego natężenie jest wyższe. Można się przed nim ochronić, ponieważ jest ono filtrowane przez chmury, szyby samochodowe, okienne oraz filtry w kremach do opalania. Ten rodzaj promieniowania UV nie wnika głęboko w skórę. Działa głównie na powierzchnię naskórka. Promieniowanie UV-B odpowiada za poparzenia skóry i wystąpienie rumienia słonecznego. Ponadto powoduje zmniejszenie odpowiedzi immunologicznej organizmu, co może prowadzić do wystąpienia zmian nowotworowych skóry oraz innych organów. Może powodować np. zaćmę i w konsekwencji konieczność wykonania zabiegu okulistycznego.

Promieniowanie UV-C

Promieniowanie UV-C jest prawie całkowicie pochłaniane przez warstwę ozonową atmosfery ziemi, a więc nie dociera do jej powierzchni. Dzięki temu możliwy jest rozwój życia na naszej planecie, ponieważ gdyby docierało ono do ziemi, to powodowałoby naturalną sterylizację wszystkich organizmów bezpośrednio na nie narażonych, a więc rozwój życia na ziemi byłby niemożliwy lub bardzo ograniczony.

Nadfiolet próżniowy – długość fali 200-100nm

Jest to promieniowanie całkowicie absorbowane przez powietrze, powodujące wytwarzanie ozonu z tlenu.

Lampy antybakteryjne i antywirusowe.

Na rynku polskim jest wielu producentów lamp przeciwbakteryjnych i przeciwwirusowych.

Budowa większości tych lamp jest oparta na działaniu przeciwbakteryjnym, grzybobójczym i przeciwwirusowym promieniowania UV-C 254nm (253,7mn).

Rozróżniamy dwa podstawowe rodzaje lamp:

Otwarte – bezpośredniego działania, gdzie powietrze i powierzchnia sterylizowana jest bezpośrednim działaniem światła UV-C 254nm (253,7nm).

Przepływowe – gdzie promienniki UV-C 254nm (253,7nm).są zamontowane w obudowie nie przepuszczającej promieniowania UV-C, a powietrze przepływa przez wnętrze lampy poprzez obieg wymuszony za pomocą wentylatora lub wentylatorów i tam jest sterylizowane z patogenów typu bakterie wirusy czy grzyby.

Lampy antywirusowe / antybakteryjne bezpośredniego działania mogą być stosowane jedynie podczas nieobecności ludzi i zwierząt w sterylizowanym pomieszczeniu, a ich zakres działania ogranicza się do zasięgu bezpośredniego światła UV-C wytwarzanego przez promiennik lub promienniki. Dodatkową wadą jest efekt żółknięcia i niszczenia, zwłaszcza plastikowych przedmiotów poddanych bezpośredniemu działaniu promieniowania UV-C 254nm (253,7 nm).

Zaletą tych lamp jest sterylizacja powierzchni na którą bezpośrednio pada promieniowanie UV-C.

Lampy wirusobójcze / bakteriobójcze przepływowe nie sterylizują powierzchni, ponieważ promieniowanie UV-C 254nm nie wydostaje się na zewnątrz urządzenia.

Sterylizują z grzybów, bakterii jak i wirusów wyłącznie przepływające przez nie powietrze, ale dzięki temu w pomieszczeniu podczas pracy urządzenia mogą przebywać ludzie i zwierzęta.

Jest to istotna zaleta takich lamp.

Duże znaczenie ma jakość zastosowanych komponentów do produkcji lamp bakteriobójczych / wirusobójczych / grzybobójczych, a w szczególności promienników UV-C.

Tylko w przypadku użycia promienników (świetlówek) wysokiej jakości mamy gwarancję że ozon nie będzie wytwarzany jako produkt uboczny i niepożądany.

Lampy (świetlówki) kiepskiej jakości mogą wytwarzać promieniowanie poniżej 200nm powodujące wytwarzanie ozonu, który jest szkodliwy przy wdychaniu.

Jakkolwiek ozon może być pomocny w zwalczaniu wirusów, bakterii czy grzybów, to aby był skuteczny jego stężenie musi być duże. W tym przypadku (przy niskiej jakości promienników) jego wytwarzanie przez lampy UV-C jest na tyle małe że nie pomaga w zwalczaniu patogenów, a jedynie szkodzi ludziom i zwierzętom przebywającym w sterylizowanych pomieszczeniach.

Promieniowanie UV-C 254nm powoduje uszkodzenie cienkiej osłony lipidowej wirusa. Ale żeby było skuteczne musi być odpowiednio mocne oraz wirus musi być dostatecznie długo wystawiony na jego ekspozycję

Dlatego ważnym parametrem jest odpowiednio dobrana moc promienników UV-C do przepływu powietrza przez urządzenie w m3/h.

Zbyt duży przepływ powietrza i/lub zbyt mała moc promienników spowoduje że zamknięta lampa antywirusowa / antybakteryjna nie będzie skuteczna, a w skrajnych przypadkach zamiast sterylizować powietrze, spowoduje rozpylenie za pomocą wentylatora wirusów i bakterii po pomieszczeniu. W ten sposób może nastąpić niezamierzone pogorszenie sytuacji.

Poniżej zamieszczam linki do artykułów z prasy w języku polskim, jak i opracowań naukowych w języku angielskim: