UV sterilizavimo istorija
Pirmą kartą 1878 m. Arthur Downes ir Thomas P. Blunt pasiūlė naudoti ultravioletinę šviesą kaip metodą sričių sterilizavimui ir patogenų perdavimo mažinimui. Netrukus po to, kai 1910 m. Buvo pranešta apie pirmą kartą užfiksuotą UV spindulių naudojimą kaip dezinfekavimo priemonę, Marse, Prancūzijoje, kur šis metodas buvo naudojamas geriamojo vandens sterilizavimui prototipinėje gamykloje.
Iki 1950 -ųjų Šveicarijoje ir Austrijoje buvo naudojamas UV vandens valymas. Iki 1985 m. Europoje veikė 1500 UV vandens valymo įrenginių. Iki 2001 m. Šis skaičius išaugo iki 6 000 Europoje naudojamų UV vandens valymo įrenginių.
Šiandien UV šviesa yra plačiai naudojama ligoninėse, kaip patalpų ir paviršių sterilizavimo priemonė. Kadangi ultravioletinių spindulių naudojimas dezinfekcijai tapo vis populiaresnis, ultravioletinių bakterijų naikinimo (UVGI) sistemos taip pat tapo daug pigesnės.
Dėl vykstančios 2019 m. Koronaviruso ligos (COVID-19) pandemijos vėl atsirado susidomėjimas UV spindulių pritaikymu patalpų ir oro filtravimo sistemų sterilizavimui.
Kaip tai veikia
UV šviesa yra elektromagnetinė spinduliuotė, kurios bangos ilgis yra ilgesnis nei rentgeno spindulių, bet trumpesnis už matomą šviesą. UV šviesa yra suskirstyta į skirtingus bangų ilgius, įskaitant UV-C, kuri yra trumpojo bangos ilgio UV šviesa, kuri dažnai vadinama „baktericidine“ UV.
Tarp 200 ir 300 nanometrų (nm) bangų, kuriose veikia UV-C, mikrobo nukleorūgštys sutrinka. Nukleorūgštys sugeria UV-C šviesą, todėl susidaro pirimidino dimeriai, kurie sutrikdo nukleorūgščių gebėjimą daugintis ar ekspresuoti reikalingus baltymus. Tai veda prie ląstelių mirties bakterijose ir inaktyvacijos virusuose.
Baktericidinės UV lempos yra pagrindinis taikymo būdas. Šiuo metu naudojamos kelios skirtingų tipų UV lempos, įskaitant:
Žemo slėgio gyvsidabrio lempos (skleidžia UV šviesą esant 253 nm bangos ilgiui).
Ultravioletinius šviesos diodus (UV-C šviesos diodus), kurie skleidžia pasirinktus bangų ilgius nuo 255 iki 280 nm.
Impulsinės ksenoninės lempos, skleidžiančios platų UV spindulių spektrą (didžiausias spinduliavimas yra beveik 230 nm).
UVGI sistemas galima montuoti uždarose patalpose, kur nuolatinis oro ar vandens srautas užtikrina aukštą apšvitos lygį. Efektyvumas priklauso nuo daugelio veiksnių, įskaitant įrangos naudojimo kokybę ir tipą, poveikio trukmę, bangos ilgį ir UV intensyvumą, apsauginių dalelių buvimą ir mikroorganizmo' gebėjimą atlaikyti UV šviesą. UVGI sistemų efektyvumą taip pat gali nulemti kažkas tokio paprasto kaip dulkės ant lemputės; todėl įranga turi būti reguliariai valoma ir keičiama, kad būtų užtikrintas jos efektyvumas sterilizavimo procedūroms.
Yra keletas privalumų ir trūkumų, susijusių su sterilizavimu UV spinduliais. Sterilizuojant vandenį, UV užtikrins puikią dezinfekciją nenaudojant chloro; tačiau UVGI apdorotas vanduo yra linkęs pakartotinai užsikrėsti. Taip pat yra susirūpinimo dėl saugumo, nes ultravioletinė šviesa kenkia daugumai gyvų organizmų, o nepageidaujamas ultravioletinių spindulių poveikis gali sukelti saulės nudegimus ir didesnę tam tikrų žmonių vėžio riziką. Kiti saugumo klausimai apima regėjimo sutrikimo riziką.
Mikroorganizmus, tokius kaip grybelinės sporos, mikobakterijos ir aplinkos organizmai, sunkiau naikinti naudojant UVGI sistemas, palyginti su bakterijomis ir virusais. Nors tai gali būti tiesa, UVGI sistemos, skleidžiančios dideles UV šviesos dozes, vis tiek gali būti naudojamos grybeliniams teršalams pašalinti iš oro kondicionavimo sistemų. Istoriškai ultravioletinė šviesa buvo naudojama tuberkuliozei naikinti ir neseniai buvo naudojama siekiant užkirsti kelią ligoninėse esantiems vaistams atsparių bakterijų, tokių kaip atsparus meticilinui Staphylococcus aureus (MRSA), protrūkiui.
UV spindulių naudojimas kovai su COVID-19
Nuo 2020 metų pradžios COVID-19, kurį sukelia labai užkrečiamas sunkus ūminis kvėpavimo sindromas koronavirusas 2 (SARS-CoV-2), visame pasaulyje užkrėtė daugiau nei 203 milijonus žmonių ir mirė daugiau nei 4,3 mln. Daugumoje pasaulio šalių buvo įgyvendintos privalomos kaukių dėvėjimo ir socialinio atsiribojimo priemonės, siekiant sušvelninti SARS-CoV-2 plitimą; tačiau beviltiškai bandant suvaldyti pandemiją taip pat buvo naudojami keli kiti metodai.
Nuo pandemijos pradžios UV dezinfekavimo ir sterilizavimo priemonės vėl domisi erdvių dezinfekcija. Įrodyta, kad UV-C ir, kiek mažesniu mastu, UV-A ir UV-B spinduliuotė inaktyvuoja SARS-CoV-2. Tačiau nepakanka įrodymų apie UV-C spinduliuotės veiksmingumą sušvelninant SARS-CoV-2 plitimą. Taip yra dėl riboto paskelbtų duomenų apie UV spinduliuotės trukmę, bangos ilgį ir dozę, reikalingos SARS-CoV-2 inaktyvavimui, kiekio.
SARS-CoV-2 yra kvėpavimo takų virusas, kurį daugiausia platina užkrėsti oro lašeliai, išstumiami iš simptominių ar besimptomių nešėjų. Tai sukėlė augančią UV-C sterilizavimo įrangos rinką, įskaitant dezinfekavimo tunelius, UV-C oro kondicionavimo ir valymo sistemas, taip pat rankų džiovintuvus su UV lempomis.
Nepaisant jų galimo naudingumo, šios sistemos nepakeičia patikrintų kontrolės priemonių, tokių kaip kaukių dėvėjimas ir socialinis atsiribojimas. UV-C sistemos gali veikti kaip papildomas apsaugos nuo SARS-CoV-2 sluoksnis.
Išvada
UV spinduliai yra veiksminga sterilizavimo priemonė prieš įvairius aplinkoje esančius mikroorganizmus. Vis plačiau naudojama UV sterilizavimo įranga, ypač reaguojant į vykstančią COVID-19 pandemiją. Todėl tikėtina, kad ateinančiais metais ši pramonė ir toliau augs.
