УФ светодиоды Bolb: как UVC излучение борется с вирусами
Как и все вирусы, патоген коронавируса SARS-CoV-2 может размножаться только с помощью носителя. Клетки, зараженные вирусом, «перепрограммируются» его рибонуклеиновой кислотой (РНК), чтобы произвести новые вирусы. Затем они высвобождаются в организме и заражают другие клетки. Клетки носителя разрушаются в результате процесса размножения, который вызывает заболевание в организме. Поскольку каждый вирус атакует только определенные типы клеток, запускаются различные паттерны заболевания, например, в нынешней эпидемии поражаются органы дыхания1.
UVC - это высокоэнергетическое коротковолновое излучение в диапазоне длин волн от 100 до 300 нм. В диапазоне приблизительно от 250 до 290 нм он поглощается нитями РНК вируса. Это гарантирует, что в пиримидиновых основаниях - тимине и цитозине - соединения молекулы «слипаются» вместе2. Это предотвращает размножение клеток или даже убивает их. В любом случае вирус больше не опасен, потому что он наносит урон только тогда, когда он размножается.
УФ-излучение разрушает РНК, что делает вирус безвредным
Естественное ультрафиолетовое излучение солнечного света поглощается озоновым слоем нашей атмосферы. Следовательно, ни организмы, ни вирусы не разработали защитные механизмы против него. Поэтому облучение искусственно созданным УФ-излучением является особенно эффективным методом стерилизации и дезинфекции. Интенсивность УФ-излучения обратно пропорциональна квадрату расстояния. Таким образом, он быстро теряет свой эффект с увеличением расстояния от источника3. Следовательно, облучаемый объект должен быть как можно ближе к излучателю.
Интенсивность ультрафиолетового излучения быстро уменьшается с удалением от источника
Дезинфекционный тент – применение в Ухани
В клинике Хуошеншань в Ухане впервые в этом году была создана дезинфекционная палатка с УФ-светодиодами для дезинфекции защитной одежды персонала больницы в рамках мероприятий по контролю пандемии коронавируса. Цель состояла в том, чтобы сдержать распространение патогена SARS-CoV-2 за пределы изолятора. На объекте использовались бактерицидные УФ-светодиоды от американского производителя Bolb, Inc. Питер Гордон, директор по развитию в Bolb, Inc., отвечает на некоторые часто задаваемые вопросы (FAQ) об этом применении.
Дезинфекционная палатка в клинике Хуошеншань, Ухань, Китай
Вопрос: Как именно выглядит дезинфекционная установка?
Питер Гордон: Это комната размером 1.5 х 0.75 м х 2 м с мягкими стенами. Плоские высокоэффективные светодиодные матрицы UVC установлены на отражающих поверхностях потолка и стен. Существует также напольная плита с теми же излучателями, на которых человек стоит во время дезактивации. Благодаря простому и безопасному источнику постоянного тока, палатки также подходят для быстрого мобильного использования.
Вопрос: Сколько энергии требуют светодиоды?
Питер Гордон: В использованной палатке генерировалась непрерывная интенсивность 200 мкВт / см2. В течение времени облучения 30 секунд, таким образом, испускается доза 6 мДж / см2. Поскольку каждый микроб по-разному реагирует на УФ-излучение, интенсивность и время облучения должны быть соответствующим образом скорректированы для достижения желаемой степени снижения. Самым эффективным методом, конечно, является комбинированное применение в качестве дополнения к другим методам дезинфекции.
Одна линейка 5x5 LED Bolb обеспечивает мощность до 2.5 Вт
Вопрос: Были ли разработаны ваши UVC светодиоды специально для применений, связанных с короновирусом?
Питер Гордон: Нет. Они изначально предназначались для использования против мультирезистентных бактерий, таких как метициллин-резистентный стафилококкaureus (MRSA). В этой области американские лаборатории доказали, насколько эффективны бактерицидные светодиоды. Их эффективность против вирусов в настоящее время проверяется в Китае в связи с короновирусом. В то же время аналогичные испытания проводятся в США. Мы понимаем, что результаты из Китая и США придется пересмотреть в других регионах в соответствии с их стандартами. Насколько нам известно, подобные тесты в настоящее время проводятся в Германии (например, в Мюнхенском техническом университете в больнице Рехтс-дер-Изар).
Вопрос: Какие длины волн используются?
Питер Гордон: бактерицидные UVC-светодиоды Bolb излучают ультрафиолетовый свет с длиной волны от 265 до 280 нм. Этот диапазон электромагнитного спектра очень близок к максимуму поглощения РНК, таким образом, эффективно разрушая ее генетическую информацию. Вирус не способен распространяться и заражать клетки, что делает его безвредным.
Вопрос: опасно ли УФ-излучение для человека?
Питер Гордон: Да. УФ-излучение может вызвать ожоги на незащищенной коже. В случае дезинфекции коронавируса первостепенной задачей является дезинфицирование защитных костюмов, которые надевает медицинский персонал. Пока они подвергаются облучению, врачи и медсестры защищены костюмом. В целях безопасности к защитному козырьку прикреплена светоотражающая полоса, которая начинает светиться под воздействием ультрафиолетового излучения. Это делает невидимое излучение видимым, и обслуживающий персонал может убедиться, что камера дезактивации активируется достаточно долго для достижения желаемого эффекта.
Представленная здесь информация основана на опыте клиентов Bolb, Inc. и была предоставлена производителем.