UV LED برای چه مواردی استفاده می شود؟

در گذشته هیچ چراغ UV LED برای استفاده تجاری وجود نداشت. با این حال، با پیشرفت‌های فناوری LED که منجر به چگالی توان بالاتر می‌شود، چراغ‌های LED UV اکنون در بازار رایج‌تر شده‌اند و جایگزین گزینه‌های سنتی شده‌اند.

نور فرابنفش نوعی انرژی الکترومغناطیسی است که با چشم انسان قابل مشاهده نیست و انرژی بیشتری را حمل می کند و با فرکانس بالاتری نسبت به نور مرئی حرکت می کند. هنگامی که نور ماوراء بنفش برای اولین بار در قرن نوزدهم کشف شد، به دلیل توانایی آن در ایجاد تغییرات مولکولی در برخی از مواد، به عنوان "پرتوهای شیمیایی" شناخته شد.

دیودهای UV LED مزایایی حتی بیشتر از آنچه که ما می توانیم تصور کنیم. نور UV در محدوده طیف الکترومغناطیسی بین 10 نانومتر تا 400 نانومتر است. با این حال، اشعه ماوراء بنفش را نمی توان از طریق چشم معمولی دید، اما فواید بسیار زیادی را برای انسان نوید داده است.

ال ای دی های فرابنفش نشان دهنده مرز بعدی در ساطع کننده های حالت جامد هستند. آینده ای برای بسیاری از زمینه های مهم مانند زیست شناسی، علوم پزشکی، دندانپزشکی، روشنایی حالت جامد، نمایشگرها، ذخیره سازی متراکم داده ها، و ساخت نیمه هادی ها دارد. در شناسایی عوامل بیولوژیکی خطرناک UV، LED ها کاربرد قابل توجهی از خود نشان داده اند.  

موارد استفاده از LED UV

نور UV LED به دلیل کاربردهای متعدد در رشته های مختلف محبوبیت زیادی پیدا کرده است.

درمان آرایشی و صنعتی

کیورینگ UV یکی از این کاربردها است که در آن از اشعه ماوراء بنفش برای خشک کردن یا خشک کردن سریع رنگدانه ها، پوشش ها و چسب ها استفاده می شود. این از طریق پلیمریزاسیون متقابل مواد حساس به نور انجام می شود. فناوری UV LED به عنوان یک جایگزین مناسب برای گاز ازن و تکنیک های پخت مرسوم مبتنی بر جیوه ظاهر شده است. برای مصارف آرایشی و صنعتی مناسب است.

کیورینگ UV در صنایع آرایشی و بهداشتی برای درمان لاک ناخن استفاده می شود. با این حال، نگرانی‌هایی در مورد ایمنی تکنیک‌های پخت سنتی که از لامپ‌های UV تنظیم نشده استفاده می‌کنند، ابراز شده است. طبق مطالعه منتشر شده در مجله آکادمی پوست آمریکا، قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش ساطع شده از این لامپ ها ممکن است خطر ابتلا به سرطان پوست را افزایش دهد. این مطالعه نشان می‌دهد که لامپ‌های ال‌ای‌دی جایگزین مطمئن‌تری هستند زیرا نور UV را با فرکانس پایین‌تری ساطع می‌کنند.

ابزارهای تحلیلی

نور فرابنفش همچنین به عنوان یک ابزار تحلیلی استفاده می شود زیرا مواد خاصی را برای چشم انسان قابل مشاهده می کند. تأیید ارز با بررسی واترمارک های UV یک برنامه رایج است. علاوه بر این، علم پزشکی قانونی از نور UV برای شناسایی مایعات بدن در صحنه های جرم استفاده می کند.

مطالعات بیولوژیکی

علاوه بر این، اهمیت نور UV LED در تحقیقات علمی و بیولوژیکی در حال افزایش است. به عنوان مثال، یک مطالعه در سال 2012 منتشر شده در Applied Entomology and Zoology نشان داد که لامپ های UV LED روشی موثر برای مبارزه با شپشک سیب زمینی شیرین غرب هند است. این حشره به دلیل از بین بردن محصولات سیب زمینی شیرین بدنام است و تشخیص آن چالش برانگیز است زیرا بیشتر فعالیت بزرگسالان در شب انجام می شود. در این مطالعه از یک تله نور LED پراکنده UV و یک قربانی سیب زمینی شیرین برای شناسایی آسان آفات استفاده شد و به کشاورزان اجازه داد تا اقدامات مناسب را در پاسخ انجام دهند.

ضد عفونی و استریل کردن

نور فرابنفش به ابزاری ضروری برای استریل کردن و ضد عفونی کردن، به ویژه در تصفیه هوا و آب تبدیل شده است. اشعه ماوراء بنفش می تواند DNA باکتری ها و ویروس ها را مختل کند و آن را به وسیله ای موثر برای از بین بردن میکروارگانیسم های بیماری زا تبدیل کند. مثال دوم از اینکه چگونه اشعه ماوراء بنفش طبیعی می‌تواند باکتری‌های روی لباس را از بین ببرد، زمانی است که لباس‌ها را بیرون آویزان می‌کنیم تا در آفتاب خشک شوند. لامپ های UV LED را می توان برای ضدعفونی سطوح و هوا در محیط های داخلی استفاده کرد تا از گسترش عفونت ها جلوگیری شود.

طبق مطالعه ای که در سال 2007 در مجله پزشکی منتشر شد & مهندسی زیست شناسی & محاسبات، منابع نور UV LED به طور موثر میکروب ها را در آب غیرفعال می کنند. دستگاه‌های LED UV ایمن‌تر و فشرده‌تر از روش‌های استریل‌سازی معمولی شامل مواد شیمیایی یا دمای بالا هستند. در نتیجه، آنها پتانسیل فوق العاده ای به عنوان راه حل های ضدعفونی آب، به ویژه در مناطق دور افتاده یا کم منابع دارند.

باغبانی داخلی

لامپ های UV LED نیز در باغبانی داخلی، به ویژه در مناطق شهری با فضا و نور خورشید محدود، محبوبیت پیدا می کنند. برای فتوسنتز و رشد، گیاهان به اشعه ماوراء بنفش نیاز دارند که می تواند با نور LED تامین شود. استفاده از چراغ های UV LED برای باغبانی داخلی می تواند تولید پلی فنول را افزایش دهد که اعتقاد بر این است که خواص آنتی اکسیدانی و ضد پیری دارد. علاوه بر این، نور فرابنفش می تواند برای گیاهان تولید کننده رزین، مانند ماری جوانا پزشکی، با افزایش خواص دارویی آن مفید باشد.

لامپ UV LED برای ضد عفونی آب

لامپ های UV LED آینده امیدوار کننده ای را در گندزدایی آب نشان داده اند. قبلا ضدعفونی آب توسط لامپ های UV انجام می شد. این لامپ های UV به جیوه نیاز دارند که در دفع آن مشکلات جدی ایجاد می کند. با این حال، از سوی دیگر، ماژول های UV LED یک فناوری جدیدتر با چندین مزیت هستند. عمر بسیار طولانی دارند، انرژی بسیار کمی مصرف می کنند و خلاص شدن از شر آن ها ساده است. ضد عفونی آب UV  تکنولوژی جدیدتری در این زمینه دارد  

ماژول LED UV از آرایه هایی از دیود LED UV  که UVC با طول موج 265 نانومتر ساطع می کند، این طول موج در کشتن میکروارگانیسم ها و ویروس ها بسیار کارآمد است.

لامپ‌های UVC مانند لامپ‌های جیوه‌ای سنتی UV عمل می‌کنند، اما تفاوت‌هایی در مقایسه مزایا وجود دارد.

●  لامپ UV یک مشکل دفع فلز دارد که رسیدگی به آن دشوار است. از این رو دفع جیوه در دفع مشکل ایجاد می کند.

●  اندازه LED در مقایسه با لامپ های جیوه ای بسیار فشرده است بنابراین ادغام آن در طرح های مختلف را آسان تر می کند.

●  LED UV به سرعت کار می کند، همانطور که قبلاً در لامپ های UV مبتنی بر جیوه مورد نیاز بود، نیازی به زمان گرم کردن ندارد.

●  LED UV مستقل از دما است. هنگام استفاده در سیستم تصفیه آب گرما را به آب منتقل نمی کند. این به این دلیل اتفاق می افتد که LED ها فوتون ها را از سطحی متفاوت از گسیل گرمای خود ساطع می کنند.

●  یکی دیگر از مزایای UV LED این است که انتخاب طول موج مورد نظر را فراهم می کند. کاربران می توانند آنها را برای انتخاب یک طول موج مشخص تنظیم کنند. با توجه به حساسیت میکروارگانیسم به طول موج های مختلف.

UV LED در درمان بیماری های پوستی

یکی دیگر از کاربردهای درمانی نور UV، درمان بیماری های پوستی با استفاده از باندهای UVB است.  

دانشمندان کشف کرده اند که اشعه ماوراء بنفش با طول موج 310 نانومتر قدرت فوق العاده ای در متابولیسم پوست نشان داده است که به بهبود رشد پوست کمک می کند. بیماری های زیر وجود دارند که با استفاده از دیود UV قابل درمان هستند.

●  ویتیلیگو:  یک بیماری خود ایمنی که باعث ایجاد لکه های طولانی مدت روی پوست می شود

●  پیتریازیس روزیا: شرایطی که در آن بثورات پوستی به صورت لکه‌های پوسته‌دار قرمز برجسته روی پوست ظاهر می‌شوند.

●  فوران نور چند شکلی:  این بیماری همچنین با ظاهر شدن بثورات پوستی پس از قرار گرفتن در معرض نور خورشید مشخص می شود. این مشکل برای کسانی ایجاد می شود که به نور خورشید حساس هستند.

●  خارش اکتینیک :  در این حالت پوست به شدت دچار خارش می شود.

استفاده از LED UV در دستگاه های پزشکی

مونتاژ دستگاه های پزشکی با چسب LED های UV ساده تر و مقرون به صرفه تر می شود. نور ماوراء بنفش قبلاً در تشخیص میکروارگانیسم ها یا تشخیص DNS موفقیت چشمگیری نشان داده است. بهینه سازی و مدیریت منابع نور UV در حین تولید تجهیزات پزشکی قابل اعتماد بسیار مهم است.

مزایای متعددی با استفاده از چسب پخت فرابنفش حاصل می شود، از جمله نیاز به انرژی کمتر، کاهش زمان پخت و افزایش تولید و اتوماسیون آسان تر. قبل از ساخت چنین دستگاه‌هایی در کاربردهای مختلف از جمله درمان اشعه ماوراء بنفش، زیست‌پزشکی، آنالیز DNA و سایر انواع سنجش پتانسیل نشان می‌دهند.

LED UV در صنایع گیاهی

تمایل روزافزونی برای بهبود روند رشد گیاهان وجود دارد. رشد باید هم مقرون به صرفه باشد و هم با توجه به گسترش، نتایج مطلوبی برای گیاهان مورد نظر ایجاد کند. آنها را یا در کشاورزی داخلی یا شهری پرورش دهید. طول موج های نور مرئی و طیفی که گیاهان برای عملکردهای مختلف نیاز دارند، موضوعات اصلی بوده است. بسیاری از تحقیقات موجود در مورد استفاده از LED ها در کشاورزی انجام شده است.

ثابت شده است که UVB در کاهش بقای کنه ها و آفاتی که به عنوان نابود کننده محصولات کامل شناخته شده اند، موثر است. قرار دادن محصولات در معرض نورهای UV LED با کاهش رشد کپک ها، کپک ها و سایر آفات گیاهی به حفظ محیط رشد سالم کمک می کند.

ضد عفونی کننده هوا UV

UV قبلاً در ضدعفونی هوا یا جو استفاده می شد. اما پس از همه گیری کووید، ضد عفونی کننده هوا UV  به مهمترین فرآیند در محیط های پزشکی یا بیمارستان ها تبدیل می شود. UV به عنوان یک تابش میکروب کش UV ظاهر می شود که پتانسیل بسیار زیادی در ضد عفونی کردن هوا نشان داده است. فناوری ضد عفونی و منابع رو به رشدی را در مبارزه با گسترش پاتوژن های مختلف از جمله ویروس عامل SARS-CoV-2 ایجاد کرده است.

با این حال از طول موج 200 نانومتر تا 280 نانومتر این محدوده برای این اثر میکروب کشی در ضدعفونی هوا استفاده می شود. این طول موج UVC نامیده می شود. دیودهای LED UV دستگاه های نیمه هادی هستند که از لایه های متعددی از مواد زیرلایه ساخته شده اند. می توان آنها را برای پذیرش ایجاد کرد  فوتون های ورودی و خروجی طول موج در محدوده UV-C. UVC برای جلوگیری از تکثیر باکتری استفاده شده است.  

مزایای استفاده از LED های UV:

●  UV LED در غیرفعال کردن میکروارگانیسم ها، ویروس ها، کیست ها و هاگ ها مفید است.

●  UV LED یک عامل فیزیکی است که برای ضدعفونی استفاده می شود. در مقایسه با مواد شیمیایی که در هنگام جابجایی، ساخت یا حمل و نقل مواد خطرناک، تهدیدی را ایجاد می کنند.

●  UV LED برای اپراتورها کاربر پسند است. بنابراین هر کسی می تواند از آن استفاده کند.

●  LED UV فضای کافی را دارد زیرا در مقایسه با روش های دیگر به فضای کمتری نیاز دارد.

●  در مقایسه با سایر ضدعفونی‌کننده‌ها به مدت زمان کوتاه‌تری برای ضدعفونی کردن نیاز دارد. در عرض یک دقیقه، می تواند سطح را تمیز کند.

معایب استفاده از LED های UV:

●  دوز پایین قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش ممکن است همه موجودات را از بین نبرد

●  ارگانیسم ها مکانیزم ترمیم دارند، بنابراین حتی پس از قرار گرفتن در معرض ممکن است شروع به تولید مثل کنند.

●  راه اندازی LED UV به نگهداری پیشگیرانه برای جلوگیری از رسوب نیاز دارد.

●  LED UV نیز مقرون به صرفه نیست.

اگر قصد خرید چراغ UV LED را دارید و سؤالی دارید که نیاز به توضیح دارد، لطفاً با Zhuhai Tianhui Electronic تماس بگیرید.  

Zhuhai Tianhui Electronic یکی از بهترین هاست   تولید کنندۀ UV LED ها و ما اینجا هستیم تا راهنمایی ها و کمک هایی را که برای تصمیم گیری آگاهانه در هنگام خرید چراغ UV LED نیاز دارید، به شما ارائه دهیم.