紫外線応用と殺菌の原理

发布时间：2021-11-11 09:51 来源：萤光创新

紫外線量は殺菌過程で極めて重要な役割を果たしている。紫外線量が十分な条件下では、失われたウイルスの細菌は復活しませんが、線量が足りない場合、多くの紫外線に照射されて失われたウイルスの細菌は光の助けで自身が破壊された構造を修復します。

紫外線殺菌の原理

波長によって、紫外（Ultra Violet、UV）光は通常UVA（315 nm-400 nm）、UVB（280 nm-155 nm）、UVC（200 nm-280 nm）に分けられます。このうち波长UVC帯は「日盲」帯とも呼ばれ、大気中のオゾンの强い吸収により、近地太阳スペクトルにはほとんどこの帯の紫外光が含まれていません。

UVCは主に水/空気/表面の消毒/浄化、分析装置（分光光度法、液相クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィーなど）を用い、鉱物分析を行っています。UVCの波長が短く、エネルギーが高く、短時間で微生物の機体（細菌、ウイルスなどの病原体）の細胞中の分子構造を破壊し、微生物のDNAとRNAを破壊して繁殖を阻止することで、効率的で迅速な広スペクトル殺菌効果が得られ、水、空気、物体表面を殺菌消毒し、細胞が再生できなくなります。空気などの殺菌消毒。データによると、30 mW／cm 2のUVC紫外線照射強度だけで、一秒でほとんどの細菌をほぼ100%殺傷できるという効果が顕著で、医療衛生分野に広く応用できるという。個人の健康と家庭衛生の領域で、紫外線はコップと食器の消毒、空気浄化除菌、殺虫、靴と靴下の殺菌・消臭、赤ちゃんの哺乳瓶の消毒などに用いることができます。

紫外殺菌効果

微生物の種類によって紫外殺菌時間と線量が異なります。細菌の種類によって紫外線の吸収ピークが異なります。DNA、大腸菌などの最大吸収波長は265 nmで、クリプトン菌、バクテリアの最大吸収波長はそれぞれ261 nmと271 nmです。そのために必要な殺菌時間も違います。紫外線照射の強度が3であるとき×104μW/cm 2の場合、ウイルスおよび細菌、カビ胞子、藻類細菌を殺すために必要な時間はそれぞれ0.1～1.0 s、1.0～8.0 s、5.0～40.0 sである。中国疾病予防コントロールセンターウイルス病予防制御所の専門家、董小平研究チームによると、強度は90より大きい。μW/cm 2のUVCは冠状ウイルスを照射し、30分でSARSウイルスを殺すことができます。紫外線量は殺菌過程で極めて重要な役割を果たしている。紫外線量は紫外線強度と照射時間の積として表現できる。紫外線量が十分な条件下では、失われたウイルスの細菌は復活しませんが、線量が足りない場合、多くの紫外線に照射されて失われたウイルスの細菌は光の助けで自身が破壊された構造を修復します。紫外線量相では、殺菌目的のために、高強度、短時間または低強度、長時間照射が可能です。殺します1×104個/mLのヘリカル菌は、30 mJ/cm 2程度の紫外線量が必要ですが、同じ量の胞子を殺すには、70 mJ/cm 2程度の紫外線量が必要です。

常用紫外線殺菌照射量の状況

紫外LED消毒製品の応用状況

紫外殺菌消毒製品は主に水体殺菌、空気殺菌、物体表面殺菌の三つの領域に応用されています。LED技術の発展につれて、効率が向上し、これらの分野では、小さなパワーから大きなパワーまで、徐々に伝統的な水銀灯の光源に取って代わるようになります。

水消毒分野

水消毒は多専門で融通が利く典型的な端末応用であり、その製品設計に必要な技術は光学設計、熱学設計、材料マッチング、部品組立など多くの技術があります。紫外LEDの最も成熟した効果的な応用として，水殺菌モジュールは静的な水殺菌と流動水殺菌の二つの大きな種類に分類できる。

1.静的な水殺菌静的な水殺菌とは、水を貯蔵する空間（容器）内の水を殺菌して菌を抑制することを指し、貯蔵容器は通常は長時間静止するため、温度が適当な場合、細菌が繁殖しやすく、細菌が基準を超えてしまうことがあります。静的水殺菌モジュールはこの場合に対してタイミングを合わせて殺菌を開始することで、より低い細菌レベルを達成し維持します。製品の殺菌位置によって、細菌抑制と殺菌に分けられます。殺菌と抑制は本質的な違いはなく、作用する水体を長期的な無菌または低い細菌レベルに保つことが根本的な目的です。

青島蛍光技術革新は国内外の優れた光源メーカーとの深さ戦略提携を通じて、殺菌需要に応じて決められた光源を生産し、殺菌と光源の合理的なマッチングを実現する。現在、会社の製品の光源の出力と安定性と寿命は国内トップレベルに達しています。

2.流動水の殺菌流動水の殺菌と静的水の殺菌は違って、高出力の紫外線照射ユニットを通して、殺菌モジュールを流れる水体に対して効率的な瞬間殺菌を行い、殺菌モジュールを流れる水体を無菌または細菌の含有量が極めて低いレベルにする。

青島蛍光の革新は実際の応用シーンと結合して、多種類の過流殺菌モジュールを開発しました。主に超小型過流殺菌モジュールで、殺菌需要に対して500 ml/min以下のシーンがあります。マイクロ殺菌モジュール、500 ml~1 L/min標準タイプの殺菌モジュール：1 L~2 L/minに適合する流動強化タイプの殺菌モジュール：2 L~4 L/minに適合する流動水殺菌大型及び特大型殺菌モジュール：10 L以上から500 L/minまでの流動水殺菌に適しています。注目すべきは、飲料水の殺菌力を徹底的に解決するために、蛍光クリエイティブテクノロジーが、殺菌蛇口と殺菌水口を開発したことです。殺菌機能を浄水器の蛇口と水口に巧みに融合させ、本当の端まで殺菌し、殺菌後は入り口となります。二次汚染問題を本当に解決しました。

空気殺菌領域

紫外空気浄化は主にUVC殺菌とUVA光触媒の二種類の消毒方式を採用しています。UVC空気殺菌浄化器は主に空気の紫外循環消毒の原理に従っています。即ち、風が密閉したパイプを通して、同時に紫外線灯がパイプの空気を照射して消毒を完成します。現在、紫外線空気殺菌機は主に病院、実験室などの特殊な応用場所を主としています。UVA光触媒空気清浄器は光触媒原理を採用し、空気中の有機汚染物質を分解し、細菌とウイルスを殺す。動的空気殺消については、単独で紫外線光源を使用することは困難であり、また、HEPAを支援して吸着物質を濾過し、殺菌率を向上させる必要があります。

物表殺菌領域

免疫が刺激されました。紫外LED殺菌製品は個人と家庭の消費品に応用されています。殺菌パック、殺菌箱、殺菌棒などの小型製品が続々と現れています。エレベーターの手すり、コールドチェーンの物流、宅配便の包装などの分野で新型の応用製品が開発され開拓されています。

青島蛍光クリエイティブテクノロジー有限公司は専門的なポストドクターチームを持ち、紫外殺菌応用の研究に専念しています。長年にわたって紫外線業界を深く耕し、多くの国家発明と実用新案特許を獲得しました。現在多種類の殺菌モジュールの製品がすでに市場に投入されました。詳細については、会社のウェブサイトwww.qdyggung.comをご覧ください。