Η πανδημία του Covid-19 έχει ευαισθητοποιήσει το κοινό για την απολύμανση με υπεριώδη ακτινοβολία, κάτι που αντικατοπτρίζεται επίσης στον αυξανόμενο αριθμό προϊόντων με βάση τις LED στην αγορά. Το υπεριώδες φως μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την απολύμανση αέρα, νερού και επιφανειών διαφόρων αντικειμένων. Η διεθνής ένωση υπεριώδους ακτινοβολίας (iuva) λέει ότι μπορεί να βοηθήσει στη μείωση του κινδύνου μετάδοσης του ιού covid-19. Το υπεριώδες φως χωρίζεται σε διάφορες περιοχές (Εικόνα 1). Η υπεριώδης ακτινοβολία ή το μαύρο φως κυμαίνεται από 315 έως 400 nm και χρησιμοποιείται σε εφαρμογές όπως η δοκιμή σταθερότητας στο φως, η θεραπεία, η φωτοθεραπεία, τα εντομοαπωθητικά και τα σολάριουμ. Η παρατεταμένη έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία UV-A μπορεί να οδηγήσει σε μαύρισμα του δέρματος και πρόωρη γήρανση. Εικόνα 1 Το υπεριώδες φως χωρίζεται σε διάφορες περιοχές.

Η UV-B στην περιοχή μήκους κύματος 280 ~ 315 nm είναι επικίνδυνη. Επειδή η μακροχρόνια έκθεση σε UV-B σχετίζεται με την εμφάνιση καρκίνου του δέρματος, γήρανσης του δέρματος και καταρράκτη, οι εμπορικές εφαρμογές περιλαμβάνουν συντήρηση και φωτοθεραπεία στην ιατρική. Το μήκος κύματος στην περιοχή των 200 ~ 280 nm είναι UV-C. Αυτή η ζώνη υπεριώδους ακτινοβολίας δεν έχει καμία σχέση με τον καρκίνο του δέρματος, επειδή τα φωτόνια δεν διεισδύουν βαθιά στο δέρμα, αλλά σύμφωνα με την έρευνα της iuva, η έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία μπορεί να προκαλέσει δυσφορία στο δέρμα, όπως σοβαρά εγκαύματα και να βλάψει τον αμφιβληστροειδή των ματιών. Τα φωτόνια UV-C μπορούν επίσης να αλληλεπιδράσουν με μόρια RNA και DNA σε μικροοργανισμούς για να τα καταστρέψουν αποτελεσματικά. Οι λαμπτήρες ατμού υδραργύρου που μπορούν να εκπέμπουν UV-C χρησιμοποιούνται για απολύμανση εδώ και δεκαετίες. Ωστόσο, όπως και άλλες μορφές φωτισμού, έχουν μεταβεί σε προϊόντα που χρησιμοποιούν πηγές φωτός LED.

Οι ειδικοί στον τομέα της υγείας πιστεύουν ότι ο κύριος τρόπος μετάδοσης του covid-19 είναι μέσω της επαφής με αναπνευστικά σταγονίδια στον αέρα ή στην επιφάνεια των αντικειμένων. Τα επί του παρόντος διαθέσιμα προϊόντα αποστείρωσης και απολύμανσης με βάση LED χρησιμοποιούνται κυρίως για απολύμανση επιφανειών. Με την επέκταση αυτών των αγορών εξοπλισμού, είναι πιο πιθανό να εισαχθούν πιο προηγμένα συστήματα απολύμανσης αέρα. Τα διαθέσιμα προϊόντα έχουν το πλεονέκτημα ότι είναι κατάλληλα για άλλους τύπους φωτισμού LED: μικρό μέγεθος, εύκολη ενσωμάτωση με άλλες συσκευές όπως αισθητήρες παρουσίας και απαιτήσεις χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας. Ωστόσο, αυτά τα προϊόντα είναι συχνά πιο ακριβά και θα υπάρχουν περισσότεροι περιορισμοί στο εύρος των επιφανειών που μπορούν να υποστούν επεξεργασία σε πραγματικό χρόνο.

Η αρχική εστίαση της στροφής στα LED ήταν η σημαντική μείωση της διάρκειας ζωής των LED σε σύγκριση με τους υπάρχοντες λαμπτήρες ατμού υδραργύρου. Ωστόσο, αυτή η ανησυχία βασίζεται στην αξιολόγηση της συνεχούς λειτουργίας σε παραδοσιακές εφαρμογές, όπως τα σφραγισμένα συστήματα καθαρισμού, και δεν λαμβάνει υπόψη ότι τα βακτηριοκτόνα προϊόντα μπορούν (και μερικές φορές πρέπει) να χρησιμοποιούνται κατά διαστήματα. Όπως όλα τα LED, τα UV-C LED μπορούν να κυκλοφορούν σχεδόν απεριόριστα χωρίς να επηρεάζουν αρνητικά την απόδοση φωτός. Επιπλέον, η λυχνία ατμών υδραργύρου χρειάζεται αρκετά λεπτά χρόνου προθέρμανσης για να φτάσει στη μέγιστη απόδοση φωτός και τα προϊόντα LED μπορούν σχεδόν να φτάσουν στο πλήρες επίπεδο εξόδου σε μια στιγμή. Επιπλέον, σε αντίθεση με τους λαμπτήρες ατμού υδραργύρου, τα προϊόντα με βάση το led μπορούν να παρέχουν μόνο το μήκος κύματος που απαιτείται για τα καλύτερα αποτελέσματα χωρίς να σπαταλούν ενέργεια με τη μορφή μη έγκυρων μηκών κύματος.

Σε γενικές γραμμές, ένα άλλο πρόβλημα των προϊόντων φωτισμού αποστείρωσης είναι η επαλήθευση των απαιτήσεων ασφάλειας και απόδοσης του προϊόντος. Σύμφωνα με τον Carl Bloomfield, παγκόσμιο διευθυντή επιχειρηματικής υποδομής στην ηλεκτρική επιχείρηση της Intertek, η αξιολόγηση των προϊόντων τους επικεντρώθηκε στις παραμέτρους φωτεινότητας, στην επαλήθευση της δήλωσης αποστείρωσης, στη συμμόρφωση με την ασφάλεια και στην ισχύουσα ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα. Οι εταιρείες ανάπτυξης προτύπων έχουν αρχίσει να δοκιμάζουν πρότυπα, αλλά τα πρότυπα δεν υπάρχουν ακόμη, επομένως η Intertek βασίζεται στη βιομηχανία και την τεχνική τεχνογνωσία της για να σχεδιάσει πρωτόκολλα αξιολόγησης για συγκεκριμένα προϊόντα και τις προβλεπόμενες εφαρμογές τους. Η συμμόρφωση με την ασφάλεια μπορεί να είναι ιδιαίτερα περίπλοκη επειδή εξαρτάται από το προϊόν και τη χρήση για την οποία προορίζεται, συμπεριλαμβανομένων πυρκαγιάς, ηλεκτροπληξίας, μηχανικού κινδύνου, οπτικών κινδύνων, εξόδου UV και εκπομπών όζοντος.

Εκτός από τα προϊόντα απολύμανσης με υπεριώδη ακτινοβολία, υπάρχει μια σχετικά νέα σειρά προϊόντων που ονομάζεται «απολύμανση με ορατό φως (VLD)». Αυτά τα προϊόντα χρησιμοποιούν μήκη κύματος indigo (μπλε μωβ) που εκπέμπονται από LED, τα οποία είναι ασφαλή για το ανθρώπινο σώμα να εκτίθεται για μεγάλο χρονικό διάστημα, έτσι ώστε να εξαλείφονται συνεχώς τα βακτήρια που είναι ευαίσθητα σε αυτά τα μήκη κύματος. Τα προϊόντα VLD συνήθως εγκαθίστανται σε έναν χώρο ως μέρος η μόνιμη εφαρμογή φωτισμού, και μερικές φορές χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με πηγές λευκού φωτός για γενικό φωτισμό. Αξίζει να σημειωθεί ότι η απολύμανση VLD δεν είναι αποτελεσματική για όλα τα βακτήρια και είναι εντελώς αναποτελεσματική για τους ιούς.