UV LEDの用途は？

これまで、業務用のUV LEDライトはありませんでした。 しかし、LED 技術の進歩により電力密度が高くなり、UV LED ライトが市場で普及し、従来のオプションに取って代わりました。

UV 光は、人間の目には見えない電磁エネルギーの一種であり、可視光よりも多くのエネルギーを運び、より高い周波数で移動します。 19 世紀に初めて紫外線が発見されたとき、特定の物質に分子変化を引き起こす能力があるため、「化学光線」と呼ばれていました。

UV LEDダイオード 想像以上のメリットがあります。 UV 波長の光は、10nm から 400nm の間の電磁スペクトルの範囲になります。 しかし、紫外線は通常の目を通して見ることはできませんが、人間にとって計り知れない恩恵を約束しています。

紫外 LED は、固体発光体の次のフロンティアを表しています。 生物学、医学、歯科、固体照明、ディスプレイ、高密度データ ストレージ、半導体製造など、多くの重要な分野の未来が待っています。 危険な生物剤 UV の識別において、LED は注目に値する用途を示しています。  

UV LEDの用途

UV LED 照明は、さまざまな分野で数多くの用途があるため、人気が高まっています。

化粧品および工業用硬化

UV 硬化は、UV 光を使用して顔料、コーティング、および接着剤を急速に乾燥または硬化させる用途の 1 つです。 これは、感光性物質の交差重合によって達成されます。 UV LED 技術は、オゾンガスや水銀ベースの従来の硬化技術に代わる実行可能な技術として浮上しています。 化粧品や工業用途に適しています。

UV 硬化は、化粧品業界でマニキュアを硬化させるために利用されています。 しかし、規制されていない UV ランプを使用する従来の硬化技術の安全性について懸念が表明されています。 Journal of the American Academy of Dermatology に掲載された研究によると、これらのランプから放出される紫外線にさらされると、皮膚がんを発症するリスクが高まる可能性があります。 この研究は、LED ランプはより低い周波数で UV 光を放射するため、より安全な代替手段であることを示しています。

分析機器

UV照明は、特定の物質を人間の目で見えるようにするため、分析機器としても使用されます。 UV透かしを調べて通貨を検証することは、頻繁に行われます。 さらに、科学捜査では UV 照明を使用して犯罪現場の体液を識別します。

生物学的研究

さらに、科学的および生物学的研究における UV LED 照明の重要性が高まっています。 たとえば、Applied Entomology and Zoology に掲載された 2012 年の研究では、UV LED ランプが西インドのサツマイモゾウムシと戦う効果的な方法であることが示されました。 この昆虫は、サツマイモの作物を破壊することで有名であり、ほとんどの成虫の活動は夜間に行われるため、検出は困難です。 この研究では、拡散した UV LED ライト トラップとサツマイモの生贄を使用して害虫を容易に検出し、農家が適切な対策を講じることができるようにしました。

消毒と滅菌

UV 照明は、特に空気と水の浄化において、滅菌と消毒に不可欠な手段となっています。 紫外線は細菌やウイルスの DNA を破壊することができるため、病原性微生物を根絶する効果的な手段となります。 自然の紫外線が衣服のバクテリアを殺すことができる方法の2番目の例は、衣服を外に吊るして太陽の下で乾かすことです. UV LED ランプは、室内環境の表面や空気を消毒して感染の拡大を防ぐために使用できます。

Medicalに掲載された2007年の研究によると & 生物工学 & コンピューティング、UV LED 光源は、水中の微生物を効果的に不活性化します。 UV LED 装置は、化学薬品や高温を使用する従来の滅菌方法よりも安全でコンパクトです。 その結果、特に遠隔地や資源の少ない地域では、水の殺菌ソリューションとして大きな可能性を秘めています。

屋内ガーデニング

UV LED ランプは室内ガーデニングでも人気を集めており、特にスペースや太陽光が限られている都市部では人気が高まっています。 光合成と成長のために、植物は LED 照明によって提供される UV 放射を必要とします。 室内園芸に UV LED ライトを使用すると、抗酸化作用とアンチエイジング作用があると考えられているポリフェノールの生産を増やすことができます。 さらに、UV 照明は、その薬効を高めることにより、医療用マリファナなどの樹脂を生成​​する植物に有利な場合があります。

水消毒用UV LEDランプ

UV LED ランプは、水の消毒において有望な未来を示しています。 以前は、UVランプによる水の消毒が行われていました。 これらの UV ランプには水銀が必要であり、廃棄に関しては深刻な問題を引き起こします。 ただし、一方で、UV LED モジュールは、いくつかの利点を持つより最近の技術です。 それらは非常に長持ちし、エネルギーをほとんど消費せず、簡単に取り除くことができます。 紫外線水消毒  この分野ではより新しい技術を持っており、  

UV LED モジュールは、 UV LEDダイオード  265nmの波長のUVCを放出するこの波長は、微生物やウイルスを殺すのに非常に効率的です。

UVC ランプは従来の UV 水銀ランプと同じように機能しますが、利点の比較には違いがあります。

●  UV ランプには、取り扱いが難しい金属処理の問題があります。 したがって、水銀の処分は、処分において問題を引き起こす。

●  LEDは水銀灯に比べて非常にコンパクトなため、さまざまなデザインに組み込むことが容易です。

●  UV LED は動作が速く、以前は水銀ベースの UV ランプで必要だったウォームアップ時間が必要ありません。

●  UV LED は温度に依存しません。 浄水システムで使用する場合、水に熱を伝えません。 これは、LED が熱放出とは異なる表面から光子を放出するために発生します。

●  UV LED のもう 1 つの利点は、目的の波長を選択できることです。 ユーザーは、特定の波長を選択するように設定できます。 異なる波長に対する微生物の感受性による。

皮膚病の治療におけるUV LED

別の UV 光療法アプリケーションは、UVB バンドを使用した皮膚疾患の治療です。  

科学者は、波長 310nm の UV が皮膚の新陳代謝に大きな力を発揮し、皮膚の成長を促進することを発見しました。 UV Diodeを使用して治療できる病気には次のようなものがあります。

●  白斑：  皮膚に長期間続く斑点を引き起こす自己免疫疾患

●  バラ色粃糠疹：赤いうろこ状の隆起した発疹が皮膚に現れる状態

●  多形光噴火：  この病気は、日光にさらされた後に皮膚に発疹が現れることも特徴です。 この問題は、日光に敏感な人に発生します。

●  光線性痒疹 :  この状態では、皮膚が激しくかゆくなります。

医療機器における UV LED の使用

UV LED 接着剤により、医療機器の組み立てがより簡単になり、手頃な価格になります。 UV 光は、微生物の検出や DNS の検出に関しては、すでに大きな成功を収めています。 信頼性の高い医療機器を製造しながら、UV 光源を最適化および管理することは非常に重要です。

紫外線硬化型接着剤を使用すると、エネルギー要件の削減、硬化時間の短縮、生産量の増加、自動化の容易さなど、多くの利点がもたらされます。 製造前。 このようなデバイスは、UV 硬化、生物医学、DNA 分析、およびその他の種類のセンシングを含むさまざまなアプリケーションで可能性を示しています。

植物産業におけるUV LED

植物の生育過程を改善したいという要望が高まっています。 成長は経済的である必要があり、拡大に照らして対象プラントに好ましい結果をもたらすでしょう。 屋内または都市農業でそれらを育てます。 植物がさまざまな機能を発揮するために必要な可視光の波長とスペクトルが主なトピックでした。 既存の研究の多くは、農業における LED の使用について行われています。

UVBは、作物全体を破壊することが知られているダニや害虫の生存を減らすのに最も効果的であることが証明されています. 作物を UV LED ライトにさらすことで、カビ、白カビ、およびその他の植物害虫の成長を抑え、健全な生育環境を維持するのに役立ちます。

紫外線空気消毒

UV はすでに空気や大気の消毒に使用されていました。 しかし、COVIDパンデミックの後、 紫外線空気消毒  医療現場や病院で最も重要なプロセスになります。 UV は、空気の消毒に大きな可能性を示した殺菌 UV 照射として浮上しています。 SARS-CoV-2 の原因となるウイルスを含むさまざまな病原体の拡散と戦うために、消毒技術を確立し、リソースを増やしています。

ただし、200nm から 280nm の波長は、空気の消毒においてこの殺菌効果に使用されます。 この波長は UVC と呼ばれます。 UV LED ダイオードは、基板材料の多数の層から構築される半導体デバイスです。 受け入れるように作成できます  UV-C範囲の波長入力および出力光子。 UVC は、細菌の複製を防ぐために使用されています。  

UV LEDを使用する利点：

●  UV LED は、微生物、ウイルス、シスト、胞子の不活性化に役立ちます。

●  UV LEDは、消毒に使用される物理的な薬剤です。 有害物質の取り扱い、製造、または輸送中に脅威をもたらす化学物質と比較して。

●  UV LEDはオペレーターにとって使いやすいです。 だから誰でも使えます。

●  UV LEDは、他の方法に比べてスペースが少なくて済むため、十分なスペースがあります。

●  他の除菌剤に比べて短時間で除菌できます。 1分以内に、表面をきれいにすることができます。

UV LED を使用するデメリット：

●  低用量の紫外線暴露では、すべての生物を死滅させることはできない可能性があります

●  生物は修復機構を持っているので、曝露後でも自己複製を開始する可能性があります。

●  UV LED のセットアップには、汚れを防ぐための予防保守が必要です。

●  また、UV LED は費用対効果が高くありません。

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