紫外光應(yīng)用及殺菌原理
按照波長，紫外(Ultra Violet，UV)光通常分為UVA（315nm-400nm）、UVB（280nm-315nm）、UVC（200nm-280nm）。其中波長UVC波段又稱為“日盲”波段，由于大氣中臭氧的強烈吸收，在近地太陽光譜中幾乎不含有該波段紫外光。
UVC主要應(yīng)用主要包括水/空氣/表面的消毒/凈化、分析儀器（分光光度法、液相色譜、氣相色譜等），礦物分析。UVC波段波長短，能量高，短時間內(nèi)破壞微生物機體(細(xì)菌、病毒等病原體)細(xì)胞中分子結(jié)構(gòu)，通過破壞微生物的DNA和RNA阻止其繁殖，可以實現(xiàn)高效快速的廣譜殺菌效果，從而對水、空氣和物體表面進行殺菌消毒，使細(xì)胞無法再生，因此廣泛應(yīng)用于如水、空氣等的殺菌消毒。數(shù)據(jù)顯示，僅以30mW／cm２的UVC紫外輻照強度，一秒鐘即可對絕大部分細(xì)菌實現(xiàn)近乎100%的殺滅，效果非常顯著，可廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域。在個人健康和家庭衛(wèi)生領(lǐng)域，紫外光可用于水杯碗筷消毒、空氣凈化除菌、殺滅瞞蟲、鞋襪殺菌除臭、嬰兒奶瓶消毒等，用武之地簡直不可勝數(shù)。
紫外殺菌效果
根據(jù)微生物種類不同，紫外殺菌時間和劑量也各不相同。不同的細(xì)菌種類對紫外線的吸收峰值不同。如 DNA、大腸桿菌的最大吸收波長均為265nm，而隱孢子菌、噬菌體的最大吸收波長分別為261nm和271nm。因此所需的殺菌時間也應(yīng)有所不同。當(dāng)紫外輻射強度為 3×104μW/cm2 時，殺滅病毒及細(xì)菌、霉菌孢子、藻類 細(xì)菌所需時間分別為 0.1～1.0s，1.0～8.0s，5.0～40.0s。根據(jù)中國疾病預(yù)防控制中心病毒病預(yù)防控制所專家董小平研究團隊發(fā)現(xiàn)，強度大于90 μW/cm2的UVC照射冠狀病毒，30分鐘就可以殺滅SARS病毒。
紫外線劑量在滅菌過程中起著至關(guān)重要的作用。紫外劑量可以表示為紫外線強度與照射時間的乘積。在紫外劑量充足的條件下，失活的病毒細(xì)菌不會復(fù)活，但劑量不足時，許多被紫外線照射失活的病毒細(xì)菌可通過光的協(xié)助作用修復(fù)自身被破壞的結(jié)構(gòu)。在紫外劑量相同時，可采用高強度、短時間或低強度、長時間的照射方式，以達(dá)到殺菌目的。殺滅 1×104 個/mL 的螺旋桿菌，所需紫外劑量30 mJ/cm2左右，而殺滅同樣數(shù)量的孢子，則需要70 mJ/cm2 左右的紫外劑量。
常用紫外線殺菌照射劑量情況
數(shù)據(jù)來源：知網(wǎng)資料
