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UVC LED消毒は、なぜ254 nmの波長で最もよく働くのですか?

Mar 04, 2022

UVC LED消毒は、なぜ254 nmの波長で最もよく働くのですか?


uvb は、太陽光を模したランプの一種です。日光がない場合、このランプは代わりに使用することができます

UVランプ - 紫外線殺菌ランプ


紫外線の分類:

異なる生物学的効果によると、紫外線は波長に応じて4つのバンドに分かれています。


UVAバンドは、波長320~400nm、紫外線の長波暗位効果としても知られている。それは強い貫通力を有し、最も透明なガラスおよびプラスチックを貫通できる。太陽光に含まれる長波紫外線の98%以上がオゾン層や雲層を貫通して地球の表面に到達する可能性があります。UVAは皮膚の真皮に直接到達し、弾性繊維やコラーゲン繊維を破壊し、私たちの肌を日焼けすることができます。波長360nmのUVA紫外線は昆虫の光タクシー応答曲線に沿っており、トラップライトの作成に使用できます。波長300~420nmのUVA紫外線は、可視光を完全に遮断する特殊な色付きガラスランプを通過し、365nmを中心とした近紫外線のみを放射し、それを、鉄鉱石識別、ステージデコレーション、紙幣などの場所で使用することができます。

uv

UVBバンドは、波長275~320nm、中波紅斑効果紫外線としても知られている。中程度の貫通力は、その短い波長部分は透明ガラスによって吸収され、太陽光に含まれる中波紫外線のほとんどはオゾン層によって吸収され、夏と午後に特に強い地球の表面に到達できるのはわずか2%未満です。紫外線は人体に紅斑性を持ち、ミネラルの代謝や体内のビタミンDの形成を促進しますが、長期または過度の暴露は皮膚を日焼けさせ、発赤や剥離を引き起こします。紫外線の健康ランプおよび植物の成長ランプは300nmのピーク値の特別な透明な紫色のガラス(254nm以下の光を透過しない)および蛍光体から成っている。


UVCバンドは、波長200~275nm、短波殺菌紫外線とも呼ばれる。それは最も弱い貫通能力を有し、ほとんどの透明なガラスおよびプラスチックを貫通することができない。太陽光に含まれる短波紫外線は、オゾン層によってほぼ完全に吸収されます。短波紫外線は人体に非常に有害です。短期的な暴露は、皮膚を燃やすことができます.長期または高強度の暴露はまた、皮膚癌を引き起こす可能性があります。紫外線殺菌ランプは紫外線を短波紫外線を放出する。


UVDバンドは、波長100~200nm、真空紫外線とも呼ばれる。


紫外線の殺菌原理

紫外線殺菌は、紫外線の照射を通じて微生物のDNA(デオキシリボ核酸)構造を破壊・変え、細菌が直ちに死滅したり、繁殖できないようにし、滅菌の目的を達成する。本当に殺菌効果を持っているのは、Cバンド紫外線が生物のDNA、特に253.7nm前後の紫外線によって容易に吸収されるため、UVC紫外線です。

紫外線殺菌は、シンプルさと利便性、広域スペクトル効率、二次汚染なし、容易な管理と自動化の利点を有する純粋な物理的消毒方法です。膨らむ。

3535 uvc star

紫外線殺菌ランプの構造

紫外線殺菌ランプ(UVランプ)は、実際には低圧水銀ランプです。通常の蛍光灯と同様、低圧水銀蒸気で励起された紫外線を発する(<10-2pa). the="" difference="" is="" that="" the="" lamp="" tube="" of="" the="" fluorescent="" lamp="" is="" made="" of="" ordinary="" glass,="" and="" the="" 254nm="" ultraviolet="" rays="" cannot="" penetrate,="" and="" can="" only="" be="" absorbed="" by="" the="" fluorescent="" powder="" on="" the="" inner="" wall="" of="" the="" lamp="" tube="" to="" excite="" visible="" light.="" if="" you="" change="" the="" composition="" and="" proportions="" of="" the="" phosphor,="" it="" can="" emit="" different="" colors="" of="" light="" that="" we="" usually="" see.="" generally,="" the="" lamps="" of="" germicidal="" lamps="" are="" made="" of="" quartz="" glass,="" because="" quartz="" glass="" has="" a="" high="" transmittance="" of="" ultraviolet="" rays="" in="" various="" bands,="" reaching="" 80%-90%,="" which="" is="" the="" best="" material="" for="" germicidal="">

発芽ランプは、高温陰極低圧水銀蒸気排出ランプや低温陰極低圧水銀蒸気放電ランプなど、外観やパワーに応じて様々なタイプに分けることができる構造を有する。

石英ガラスは、主に熱膨張係数の差により性能が普通のガラスと大きく異なり、一般にアルミニウムキャップで密封することはできません。


UV殺菌ランプチューブ

コストと使用の違いにより、UV透過率を持つ高いホウ砂ガラス管< 50%="" are="" also="" used="" instead="" of="" quartz="" glass.="" the="" production="" process="" of="" high="" boron="" glass="" is="" the="" same="" as="" that="" of="" energy-saving="" lamps,="" so="" the="" cost="" is="" very="" low,="" but="" its="" performance="" is="" far="" less="" than="" that="" of="" quartz="" germicidal="" lamps,="" and="" its="" sterilization="" effect="" is="" quite="">

高ホウ素ランプの紫外線強度は減衰しやすく、紫外線強度は数百時間の照明の後、初期値の50%から70%に大幅に低下します。石英ランプが2000-3000時間点火した後、紫外線強度は初期時間の80%から70%までしか減少し、光の減衰度は高ホウ素ランプのそれよりもはるかに少なくなります。

また、高い光の透過性を持つ普通のガラスの一種で、高いホウ素ガラスよりもはるかに高く、石英ガラスよりもわずかに低いです。しかし、光の減衰は石英殺菌ランプのそれよりも大きく、オゾンを生成することはできません。フィリップスによって製造された殺菌ランプの管はこのガラスから成っている。


UV殺菌ランプの種類

紫外線殺菌ランプの発光スペクトルラインは、主に254nmおよび185nmである。254nmの紫外線は微生物のDNAを照射して細菌を殺し、185nmの紫外線は空気中のO2をO3(オゾン)に変えることができる。オゾンは強い酸化作用を有し、効果的に細菌を殺すことができる。直線に沿った伝播と消毒は、デッドコーナーの欠点を有する。

石英ガラスを微細化すると、十分な量のチタン(Ti)元素が添加されると、それを通過する紫外線を200nm以下に遮断することができ、254nmの紫外線の透過には基本的に影響を及ぼさない。添加するチタンの量を適切に制御することで、185nmの紫外線の逃避量を効果的に制御できる。この特徴により、低オゾン(オゾンなし)、オゾン、高オゾンなど、3種類の紫外線殺菌ランプを作ることができます。


UV殺菌ランプの適用

1. 各微生物は、その特異的な紫外線の死滅と死の線量標準を有し、その線量は、照射強度と照射時間(殺菌量=照射強度/照射時間/K=I·t)、すなわち紫外線の照射線量の生成物である。紫外線の強さや照射時間の長さに依存します。高強度短時間照射と低強度長時間照射の効果は同じである。

uvc 280nm leds

2. 石英ランプは一定期間使用後に徐々に老化し、紫外線の強度は低下します。徹底した消毒の効果を得るためには、石英ランプの照射強度を定期的にチェックし、強度が不十分であることが判明した場合は、直ちに交換する必要があります。


3. 紫外線は直線でしか移動できないし、貫通能力も弱い。紙、鉛ガラス、プラスチックは、照射強度を大幅に低減します。そのため、殺菌時には、殺菌した部分を紫外線に完全に露出させ、紫外線浸透率や照射強度に影響を与えないようにランプ管を定期的に拭き取るようにしてください。


4. 紫外線は人体の皮膚に大きな害を及ぼす可能性があります。人がいる場所ではUVランプを使用せず、点火されたランプを直接見ないでください。短波紫外線は普通のガラスを通らないので、眼鏡をかけない。目の損傷。


オゾンランプは、人件活動がある場所では一般的に使用されず、オゾンは人体への酸素供給が不十分、めまい、吐き気、健康への影響を与え、特にオゾン濃度が0.3ppm(mg/m2)>に達すると、人体に深刻な危害を及ぼすため、人体に深刻な危害を及ぼす。


6. 低圧放電ランプの紫青色光は水銀蒸気圧です。水銀蒸気圧の強度は紫外線に依然として関係しているが、紫外線の強度を直接表すものではなく、紫外線の強度を肉眼では使用できないということを意味する。判断する。

275nm uvc led

7.ランプとリフレクターは、紫外線エネルギーの集中を確保することができ、スタッフへの損傷を避けることができます。反射器は、より少なく引き付け、253.7nmの紫外線材料に反射する材料で作られなければなりません。アルミニウムの表面酸化・研磨は短波紫外線の反射係数が最も高く、一般紫外線ランプの反射器系はアルミニウム製です。


UV殺菌ランプの問題

1.工程は特別であり、製造は困難であり、価格が高い。石英ガラスの特殊特性により、殺菌ランプの製造は、石英殺菌ランプの高コストをもたらし、そのさらなるプロモーションとアプリケーションを妨げ、スケーリングすることはできません。


2.光の減衰が大きく、寿命が長くない。発火ランプが数百時間点灯した後、その紫外線強度は急速に減衰し、30%まで、滅菌効果が大幅に弱まる。また、処理によるカソード損傷は、UV殺菌ランプの寿命にも影響を及ぼします。紫外線殺菌ランプと蛍光灯の光の減衰はメカニズムで同一ではないため、この問題は、まだすべての当事者によって解決する必要があります。


3. フィラメントとカソードの材料が異なるため、T8 と T5 蛍光灯と同じパワーの UV ランプは、同じバラストで駆動できません。