A cosa serve il LED UV?

In passato non erano disponibili luci LED UV per uso commerciale. Tuttavia, con i progressi nella tecnologia LED che portano a densità di potenza più elevate, le luci LED UV stanno diventando sempre più diffuse sul mercato, sostituendo le opzioni tradizionali.

La luce UV è un tipo di energia elettromagnetica che non è visibile all'occhio umano e trasporta più energia e viaggia a una frequenza più alta rispetto alla luce visibile. Quando la luce UV fu scoperta per la prima volta nel 19° secolo, fu chiamata "raggi chimici" per la sua capacità di causare cambiamenti molecolari in alcune sostanze.

Diodi LED UV hanno ancora più vantaggi di quanto possiamo immaginare. La luce a lunghezza d'onda UV rientra nell'intervallo dello spettro elettromagnetico compreso tra 10 nm e 400 nm. Tuttavia, la luce UV non può essere vista attraverso l'occhio normale, ma ha promesso immensi benefici agli esseri umani.

I LED UltraViolet rappresentano la prossima frontiera negli emettitori a stato solido. Detiene un futuro per molti campi importanti come la biologia, le scienze mediche, l'odontoiatria, l'illuminazione a stato solido, i display, l'archiviazione di dati ad alta densità e la produzione di semiconduttori. Nell'identificazione di agenti biologici pericolosi UV, i LED hanno mostrato una notevole applicazione.  

Usi del LED UV

L'illuminazione a LED UV è cresciuta in popolarità grazie alle sue numerose applicazioni in varie discipline.

Cura cosmetica e industriale

La polimerizzazione UV è una di queste applicazioni, in cui la luce UV viene utilizzata per asciugare o polimerizzare rapidamente pigmenti, rivestimenti e adesivi. Ciò si ottiene attraverso la polimerizzazione incrociata di sostanze fotosensibili. La tecnologia LED UV è emersa come una valida alternativa al gas ozono e alle tecniche di polimerizzazione convenzionali a base di mercurio. È adatto per applicazioni cosmetiche e industriali.

La polimerizzazione UV è utilizzata nell'industria cosmetica per polimerizzare lo smalto per unghie. Tuttavia, sono state espresse preoccupazioni circa la sicurezza delle tecniche di polimerizzazione tradizionali che impiegano lampade UV non regolamentate. Secondo uno studio pubblicato sul Journal of the American Academy of Dermatology, l'esposizione ai raggi UV emessi da queste lampade può aumentare il rischio di sviluppare il cancro della pelle. Lo studio indica che le lampade a LED sono un'alternativa più sicura perché emanano luce UV con una frequenza inferiore.

Strumenti analitici

L'illuminazione UV è utilizzata anche come strumento analitico perché rende visibili determinate sostanze all'occhio umano. La verifica della valuta esaminando le filigrane UV è un'applicazione frequente. Inoltre, la scienza forense utilizza l'illuminazione UV per identificare i fluidi corporei sulle scene del crimine.

Studi biologici

Inoltre, l'importanza dell'illuminazione LED UV nella ricerca scientifica e biologica sta crescendo. Ad esempio, uno studio del 2012 pubblicato su Applied Entomology and Zoology ha dimostrato che le lampade a LED UV sono un modo efficace per combattere il punteruolo della patata dolce dell'India occidentale. Questo insetto è noto per distruggere i raccolti di patate dolci e il rilevamento è difficile perché la maggior parte delle attività degli adulti si svolge di notte. Lo studio ha utilizzato una trappola a luce LED UV diffusa e un sacrificio di patata dolce per rilevare prontamente i parassiti, consentendo agli agricoltori di adottare le misure appropriate in risposta.

Disinfezione e sterilizzazione

L'illuminazione UV è diventata uno strumento indispensabile per la sterilizzazione e la disinfezione, in particolare nella purificazione dell'aria e dell'acqua. Le radiazioni UV possono distruggere il DNA di batteri e virus, rendendolo un mezzo efficace per sradicare i microrganismi patogeni. Un secondo esempio di come la luce UV naturale può uccidere i batteri sugli indumenti è quando gli indumenti vengono appesi all'aperto ad asciugare al sole. Le lampade UV LED possono essere utilizzate per sanificare le superfici e l'aria negli ambienti interni per prevenire la diffusione di infezioni.

Secondo uno studio del 2007 pubblicato su Medical & Ingegneria biologica & Informatica, le sorgenti luminose a LED UV disattivano efficacemente i microbi nell'acqua. I dispositivi UV LED sono più sicuri e più compatti rispetto ai metodi di sterilizzazione convenzionali che coinvolgono sostanze chimiche o alte temperature. Di conseguenza, hanno un enorme potenziale come soluzioni di sterilizzazione dell'acqua, in particolare in aree remote o con poche risorse.

Giardinaggio interno

Le lampade UV LED stanno guadagnando popolarità anche nel giardinaggio indoor, in particolare nelle aree urbane con spazio e luce solare limitati. Per la fotosintesi e la crescita, le piante richiedono radiazioni UV, che possono essere fornite dall'illuminazione a LED. L'uso di luci LED UV per l'orticoltura indoor può aumentare la produzione di polifenoli, che si ritiene abbiano proprietà antiossidanti e anti-invecchiamento. Inoltre, l'illuminazione UV può essere vantaggiosa per le piante produttrici di resina, come la marijuana medica, migliorandone le proprietà medicinali.

Lampade LED UV per la disinfezione dell'acqua

Le lampade UV LED hanno mostrato un futuro promettente nella disinfezione dell'acqua. In precedenza, la disinfezione dell'acqua veniva effettuata mediante lampade UV. Queste lampade UV richiedono mercurio che pone seri problemi quando si tratta del suo smaltimento. Tuttavia, d'altra parte, i moduli LED UV sono una tecnologia più recente con numerosi vantaggi. Durano molto a lungo, consumano pochissima energia e sono semplici da eliminare. Disinfezione UV dell'acqua  dispone di una tecnologia più recente in questo campo,  

Il modulo LED UV è costituito da matrici di Diodo LED UV  che emette UVC di una lunghezza d'onda di 265 nm, questa lunghezza d'onda è altamente efficiente nell'uccidere microrganismi e virus.

Le lampade UVC agiscono allo stesso modo delle tradizionali lampade UV al mercurio, ma ci sono differenze nel confronto dei vantaggi.

●  La lampada UV ha un problema di smaltimento dei metalli difficile da gestire. Quindi lo smaltimento del mercurio pone un problema nello smaltimento.

●  La dimensione del LED è così compatta rispetto alle lampade al mercurio, quindi è più facile integrarlo in diversi design.

●  Il LED UV funziona rapidamente, non richiede alcun tempo di riscaldamento come era precedentemente richiesto nelle lampade UV a base di mercurio.

●  Il LED UV è indipendente dalla temperatura. Non trasferisce calore all'acqua se utilizzato in un sistema di purificazione dell'acqua. Ciò accade perché i LED emettono fotoni da una superficie diversa rispetto alle loro emissioni di calore.

●  Un altro vantaggio del LED UV è che fornisce la selezione della lunghezza d'onda desiderata. Gli utenti possono impostarli per selezionare una determinata lunghezza d'onda. in base alla sensibilità del microrganismo alle diverse lunghezze d'onda.

LED UV nel trattamento delle malattie della pelle

Un'altra applicazione della terapia della luce UV è il trattamento delle malattie della pelle utilizzando bande UVB.  

Gli scienziati hanno scoperto che i raggi UV della lunghezza d'onda di 310 nm hanno mostrato un potere immenso nel metabolismo della pelle che aiuta a migliorare la crescita della pelle. Ci sono le seguenti malattie che sono curabili con l'uso del diodo UV.

●  Vitiligine:  una malattia autoimmune che provoca chiazze di lunga durata sulla pelle

●  Pitiriasi rosea: una condizione in cui compaiono eruzioni cutanee sulla pelle come chiazze squamose rosse sollevate

●  Eruzione leggera polimorfa:  Questa malattia è anche caratterizzata dalla comparsa di eruzioni cutanee sulla pelle dopo l'esposizione al sole. Questo problema si pone per coloro che sono sensibili alla luce solare.

●  Prurito attinico :  In questa condizione, la pelle diventa intensamente pruriginosa.

Usi dei LED UV nei dispositivi medici

L'assemblaggio dei dispositivi medici è reso più semplice ed economico dalla colla per LED UV. La luce UV ha già mostrato un enorme successo quando si tratta di rilevare microrganismi o rilevamento DNS. È fondamentale ottimizzare e gestire le fonti di luce UV producendo apparecchiature mediche affidabili.

Numerosi vantaggi derivano dall'utilizzo di una colla a polimerizzazione ultravioletta, tra cui minori requisiti energetici, tempi di polimerizzazione ridotti e aumento della produzione e automazione più semplice. prima della fabbricazione. Tali dispositivi mostrano il potenziale in varie applicazioni tra cui polimerizzazione UV, biomedica, analisi del DNA e altri tipi di rilevamento.

LED UV nell'industria degli impianti

C'è un crescente desiderio di migliorare il processo di crescita delle piante. La crescita dovrebbe essere economica e produrre comunque risultati favorevoli per le piante mirate alla luce dell'espansione. O coltivandoli in agricoltura indoor o urbana. Le lunghezze d'onda della luce visibile e lo spettro che le piante richiedono per varie funzioni sono stati gli argomenti principali. Gran parte della ricerca esistente è svolta sull'uso dei LED in agricoltura.

L'UVB ha dimostrato di essere più efficace nel ridurre la sopravvivenza di acari e parassiti che notoriamente distruggono interi raccolti. L'esposizione delle colture a luci LED UV aiuta a mantenere un ambiente di crescita sano riducendo la crescita di muffe, funghi e altri parassiti delle piante.

Disinfezione UV dell'aria

L'UV era già utilizzato nella disinfezione dell'aria o dell'atmosfera. Ma dopo la pandemia di COVID, Disinfezione UV dell'aria  diventa il processo più importante in ambienti medici o ospedali. L'UV sta emergendo come irradiazione UV germicida che ha mostrato un immenso potenziale nella disinfezione dell'aria. Ha stabilito una tecnologia di disinfezione e risorse crescenti nella lotta alla diffusione di diversi agenti patogeni, incluso il virus che causa SARS-CoV-2.

Tuttavia, le lunghezze d'onda da 200 nm a 280 nm sono utilizzate per questo effetto germicida nella disinfezione dell'aria. Questa lunghezza d'onda è chiamata UVC. I diodi LED UV sono dispositivi a semiconduttore costituiti da numerosi strati di materiali di substrato. Possono essere creati per accettare  fotoni di ingresso e uscita di lunghezza d'onda nella gamma UV-C. L'UVC è stato utilizzato per prevenire la replicazione batterica.  

Vantaggi dell'utilizzo dei LED UV:

●  Il LED UV è utile per inattivare microrganismi, virus, cisti e spore.

●  Il LED UV è un agente fisico utilizzato per la disinfezione. Rispetto alle sostanze chimiche che rappresentano una minaccia durante la manipolazione, la produzione o il trasporto di sostanze pericolose.

●  Il LED UV è facile da usare per gli operatori. Quindi chiunque può usarlo.

●  Il LED UV è sufficiente in quanto richiede meno spazio rispetto ad altri metodi.

●  Rispetto ad altri disinfettanti richiede un periodo di tempo più breve per la disinfezione. Entro un minuto, può pulire la superficie.

Svantaggi dell'utilizzo di LED UV:

●  Il basso dosaggio di esposizione ai raggi UV potrebbe non uccidere tutti gli organismi

●  Gli organismi hanno un meccanismo di riparazione quindi anche dopo l'esposizione potrebbero iniziare a riprodursi.

●  La configurazione dei LED UV richiede una manutenzione preventiva per evitare incrostazioni.

●  Anche il LED UV non è conveniente.

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