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浅谈紫外线杀菌灯:消毒灭菌技术和在家庭中的应用

作者: 时间:2020-05-1513 次浏览

酒精、消毒液等消毒产品主要用于物体表面的消毒,紫外线杀菌灯主要用于对空气进行消毒,在没有遮挡的情况下,也可对一般物体表面进行消毒,有的紫外灯在使用过程中会产生少量臭氧,也会进一步加强消毒效果。紫外线杀菌一般照射30分钟时,可达到消毒效果,当照射时间达到60分钟,可杀灭空气中绝大部分的微生物。

一、紫外线杀毒灭菌技术原理

紫外线(简称UV)根据波段的不同可分为UVA、UVB和UVC三种。其中UVA波段是指长波紫外线,其波长在320~400nm;UVB波段是中波紫外线,指波长为280~320nm;UVC波段是短波紫外线,波长在100~280nm之间,UVC即目前广泛应用于消毒杀菌紫外线。

紫外线的杀菌作用原理与其核酸、蛋白质及酶的作用有关,短波紫外线能破坏细胞或病毒的核酸结构和功能。核酸的吸收光谱与紫外线的杀菌作用光谱几乎完全吻合,核酸中嘌呤和嘧啶对波长260nm的紫外线吸收最强,波长254nm的紫外线主要被核蛋白吸收。核酸吸收短波紫外线后,紫外线的量子破坏核酸分子中的一个或数个化学键,造成核酸或核蛋白的分解或变性,使之失去正常功能,造成细菌和病毒的死亡或变异。此外,紫外线照射还能影响细菌和病毒中许多酶的活性,使其蛋白分子的结构和功能产生改变,影响蛋白质及核酸的代谢合成,亦可使细菌或病毒的毒性减弱,甚至死亡。185nm波长紫外线与空气作用可产生有强氧化作用的臭氧,可有效地杀灭细菌。

紫外线的杀菌作用与紫外线的波长、辐射强度、微生物对紫外线照射的抵抗力都有关。在相同的照射剂量和照射时间下,不同波长的紫外线杀菌效果不同。研究证明,波长为253.7nm的紫外线杀菌能力最强,可用于对水、空气、衣物的消毒灭菌。对不同的细菌和病毒要满足一定的照射剂量和时间,否则不能有效灭活。

二、紫外线消毒灭菌技术的优点

1、紫外线消毒灭菌速度快、效率高。紫外线可集中很高的强度在短时间内杀灭细菌和病毒。当紫外线强度为30000μW/cm2时,在数秒内即可杀死病菌。

2、紫外线应用范围极广,几乎对所有的细菌、病毒都有有效的灭活效果,包括大肠杆菌、黑曲霉、流感病毒、乙肝病毒在内的几种常见细菌、病毒,紫外线对所列细菌病毒均有较好的灭活效果。

3、紫外线灭菌运行稳定,属于纯物理消毒方法,无二次污染。

4、紫外消毒操作简便,对周围环境和操作人员相对安全可靠,便于管理,易于实现自动化。

三、在家庭中的应用及使用注意事项

通常在一些净水器、空气净化器、口罩等健康相关产品的生产车间或一些专业实验室可通过安装紫外灯管进行日常的消毒,但是由于紫外线对人体皮肤、眼睛会有损伤,非专业人员很容易误操作,因此不建议在一般的家庭环境中直接安装紫外灯管进行消毒,但可以选择安装了紫外灯管的健康产品,比如洗衣机、干衣机、洗碗机、消毒柜、吸尘器、衣物护理机、空气净化器、净水器、紫外线牙刷消毒器等,这些健康家电可以通过安装紫外灯管达到对空气、水、衣物、餐具、地面等家居环境全方位的消毒,这样既能保证使用过程中的安全,也能确保达到消毒的目的。购买时应注意选择具有合格检测报告或证书的产品。

极端特殊的情况下,比如已经发生疫情的办公室等场所也可通过在室内安装紫外灯管对空气进行消毒,降低病毒通过呼吸道吸入病原体的风险,起到预防的作用。这种情况下使用紫外灯要注意以下几点:

(1)使用时,确保无人在场,更不要直接用眼睛直视灯管,避免对皮肤或眼睛造成损伤。

(2)紫外线穿透能力较弱,消毒过程中注意表面不要有遮挡,尽量保持在1m左右的范围内,照射时间不低于30min。

(3)关闭其他光源,关闭门窗,确保消毒效果。

(4)消毒结束后注意过一段时间再进入房间,避免产生的臭氧损伤人体。

(5)紫外灯管使用过程中要注意定期擦拭,避免灯管表面积尘影响消毒效果。

紫外线杀菌都有一定寿命,根据GB/T 19258-2012《紫外线杀菌灯》的要求,紫外线灯管的平均寿命应不低于5000h,大家可根据各自的使用频次和时长定期更换紫外灯,以确保紫外灯的消毒效果。

另外,《消毒技术规范》(2002年版)中对新灯管的辐照度值规定,普通型或低臭氧型直管紫外线灯(30W),在灯管下方垂直1m的中心处,新灯管的辐照度值应≥90μW/cm2。且紫外线灯产生的臭氧量不同可影响杀菌效果和使用的安全,故应测定臭氧浓度以便进行综合考虑,臭氧浓度应写明于使用说明书中,低臭氧紫外线灯产生的臭氧浓度,应不超过国家规定的工作场所安全浓度(0.3mg/m3)。提醒广大消费者购买时应注意选择具有合格检测报告或证书的产品。

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