类型的紫外线最有效地杀死冠状病毒也是人们周围的安全使用
科学家早已知道,紫外线可以杀死病原体表面与空气和水。紫外线机器人是用来消毒医院空房间,公共汽车和火车;紫外线灯泡在暖通空调系统中消除病原体在建立空气;和紫外线灯饮用水中杀死虫子。
也许你见过UV魔杖,紫外发光二极管和紫外线空气净化器广告银弹预防冠状病毒。虽然数十年的研究已经观察紫外线杀死许多病原体的能力,没有设置标准对紫外线消毒产品对冠状病毒。这些产品可能杀死SARS-CoV-2工作,导致COVID-19的病毒,但是他们也可能不会。
我是一个环境工程师和专家在紫外线消毒。2021年5月,我和我的同事开始准确地测试各种紫外线系统看看这是最有效的杀死或inactivating-SARS-CoV-2。
紫外线杀死病毒如何?
光被分类波长——波的峰之间的距离,另在纳米测量。紫外线的波长范围从100年到400年nanometers-shorter波长比紫色色调可见光——人类的眼睛是看不见的。如波长缩短,光子包含大量的能量。
不同波长的紫外线灭活病毒的工作比别人更好,这取决于波长吸收的病毒的DNA或RNA。当紫外线吸收,光的光子能量和转移损害遗传物质的化学键。然后无法复制或病毒引起的感染。研究还表明,病毒的蛋白质用附着宿主细胞并启动感染(如峰值蛋白质coronavirus-are也容易受到紫外线。
光的剂量也很重要。光可以在intensity-bright变化更激烈,有更多的能量比在昏暗的灯光下。暴露在明亮的光在短时间内可以产生相同的紫外剂量暴露在较长时间内昏暗的灯光。你需要知道正确的剂量,可以杀死冠状病毒粒子在每个紫外线波长。
紫外线灯安全的人
传统的紫外线系统使用波长254纳米左右。在这些波长的光对人体皮肤和眼睛是危险的,即使在低剂量。这些波长附近的阳光包括紫外线;任何曾经得到一个糟糕的晒伤知道多么危险的紫外线。
然而,最近的研究表明,在某些紫外线wavelengths-specifically低于230 nanometers-the高能光子由顶部吸收层死皮细胞和不渗透活跃皮肤层损伤可能发生的地方。类似地,撕裂层周围的眼睛也能阻止这些紫外线杀菌。
这意味着价值低于230纳米波长的紫外线,人们可以更自由地移动,周围的空气被消毒。
测试不同波长
我和我的同事测试了五种常用的紫外波长看到灭活SARS-CoV-2效果最好。具体来说,我们测试了剂量需要多大杀死90%至99.9%的病毒颗粒。
我们这些测试在三个生物安全水平的实验室设施亚利桑那大学这是用来处理致命的病原体。我们测试很多灯在紫外光谱,包括紫外线发光二极管发出的光270 - 282纳米,传统的紫外线灯在254纳米管和新技术被称为兴奋的二聚体或准分子紫外来源在222纳米。
测试每台设备我们上升的样本水数以百万计的SARS-CoV-2病毒和培养皿内涂上一层薄薄的这混合物。然后我们照耀紫外线在培养皿中,直到我们达到一个特定的剂量。最后我们研究了病毒颗粒,看看他们在文化仍然可以感染人类细胞。如果病毒可以感染细胞,剂量不够高。如果病毒并没有引起感染,紫外线剂量已经成功地杀死病原体的来源。我们小心地重复这个过程的一系列紫外剂量使用五种不同的紫外线设备。
虽然我们测试了所有的波长可以灭活SARS-CoV-2以非常低的剂量,所需的最低剂量的系统发出紫外线的波长222纳米。在我们的实验中,用了一个剂量的小于2毫焦耳的能量每平方厘米杀死99.9%的病毒颗粒。这将需要大约20秒消毒空间接收短的波长紫外线强度很低,类似于在我们的测试。
这些222纳米系统几乎是两倍有效传统紫外线管灯具,通常用于紫外消毒系统。但重要的是,赢得灯对人类也是最安全的,。同时紫外线强度需要杀死99.9%的SARS-CoV-2 20秒,一个人可以安全地暴露在222纳米的光一个小时20分钟。
这意味着广泛使用类型的紫外灯灯可以用于安全地击倒的冠状病毒与人礼物。
更好地利用现有的技术
很多地方或组织美国空军到西雅图太空针塔来波音公司——已经使用或调查方法使用紫外线光在222纳米范围,保护公众健康。
我相信,我们的研究结果很重要,因为它们量化SARS-CoV-2的确切剂量需要实现不同层次控制,不管是杀死90%或99.9%的病毒颗粒。
想象咖啡店、商店、学校教室、餐厅和音乐会场馆现在这种技术使我感到安全。这不是一个解决方案只是SARS-CoV-2。这些技术可能有助于保护人类健康的公共空间在未来的危机时期,而且在相对正常,通过减少每天暴露于病毒和细菌的威胁。
