過去数ヶ月の間に、コロナウイルスに対するUVC光の影響が議論され、報告されている。LED製造は、チップ、パッケージ、モジュール、最終製品の観点からUVC LED製品に急いで取り上げられています。関連分野の人々がUVC LEDの明るい未来を楽しみにしているとき、最近2つのニュースが濡れた毛布を投げました。
まず、SignifyとOsramは、UVC LEDの代わりに従来のUVランプの製品ラインを増やしていることを発表しました。第二に、北米照明工学会(IES)と国際紫外線協会(IUVA)が定義する新しいANSI規格は、主にUVCの従来のランプに基づいています。
(画像:意味)
水銀含有従来のUVCランプの使用は、2013年に発表された「水俣条約」に続いて徐々に禁止されました。したがって、UV LEDは必然的に解決策となり、2017年の産業用途におけるUVA(360-241nm)の増加部分など、いくつかの製造者が移動の準備をしています。2018年に家電製品や浄水器にUVC技術を大きく応用しました。そして、2020年の予期せぬCOVID-19パンデミックは、炎に燃料を追加しています。しかし、オスラムとシグニフィの決定と新しいANSI規格は反対側に向かっており、UVC LED、技術(容量、発光パワー、モジュール設計)と価格の現在の問題を掲載していました。
Orsamの上級幹部はまた、「我々は、LEDへの変更がUV-Cビジネスを含む技術的または商業的な観点からまだ実現不可能である特定の産業用途のためのランプビジネスにまだあります」とコメントしました。
最近市場では、ハンドヘルド殺菌ランプや滅菌ボックスなど、ウイルスや細菌を殺すと主張するUVC LED製品が広く存在しています。しかし、多くはまだ彼らの消毒効果について疑問を持っています。
それでは、繁栄が幻想であるように見えるような状況で、UVC LED製造の次の動きは何でしょうか?
UVC消毒はどのように機能しますか?
研究は、生物が200〜300nmの範囲のUV光にさらされると、そのDNAとRNAが損傷し、細胞壁の破裂および生物の死につながることを示した。一般に、消毒は1〜2秒の暴露時に活性化される。200〜280nmの波長を有するUVCは、特に253-254nmの間で、細菌およびウイルスを殺すことができる唯一の放射線である。
UVC消毒(従来は水銀とオゾンから作られた低圧水銀ランプ)は、飲料水、医療機器、食器、チケット、空気浄化における様々な消毒に長い間使用されてきました。
現在、UVC殺菌ランプの共通の問題は、無視された照度減価償却にあります。人々は、消毒能力はランプが点灯している限り変わらないと考えています。さらに、UVCランプの評価は、単に通常のランプの標準に基づいています。
標準的な消毒および殺菌のためのガイドによれば、細菌を殺すためにUVC放射線の線量は異なる。紫外線量はUV強度(単位表面積当たり)および滞留時間の積である。
K (線量) = I (強度) x T (時間)
式に基づいて、短い時間で高輝度は、より長い時間で低強度に等しい効果を生み出します。一般的なユーザーは、使用期間、照度、および滅菌活動を確認する可能性が低い場合、不完全な消毒製品への暴露のリスクも高くなります。
UVC放射線は、ほこり、紙、メダル、プラスチックによって吸収が妨げられると予想されているように吸収が少なくなります。しかし、UVC放射が細菌やウイルスを破壊する場合、目や皮膚に容易に、人間や動物に害を及ぼす。したがって、UVライトは安全装置と一緒に動作する必要があり、SignifyとOsramは両方とも人々が通り過ぎるときにUVランプをオフにすることを可能にする安全センサーで製品を構築しました。
UVCランプの消毒は、前述の問題のために限られた特定の市場や環境に適用することができます。
2018年には、多くのUVC LEDメーカーが技術のブレークスルーを達成し、高い電力と低価格でUVC LEDチップを製造し、異なるUVC LEDアプリケーションの発売につながりました。LG、ソウル・ヴィオシス(SETi)、クリスタルIS、アクイセンス、旭化成、DOWA、ジェイソンなど多くのメーカーが、主に浄水用UVC LED製品の普及を開始しています。COVID-19の影響を受けて、UVC LEDが完全にヒットしたのは2020年初頭になってからでした。
COVID-19パンデミックのために、個人および公衆衛生がより大きな注目を集め始めました。多くのポータブルUV LED製品は、UV LEDマスク、UV消毒ボックス、トーチ、エアコン、空気清浄機などをカバーする市場でデビューしました。しかし、これらの多様な製品の品質は疑問のままです。
(著者:チャールズ・ウー、グローバルLEDアプリケーション市場開発ディレクター)