Разработка УФ-светодиодов в условиях эпидемии

Инфекции, связанные со здоровьем и передаваемые через воду, ежегодно обходятся миру в миллиарды долларов и уносят тысячи жизней. Важным профилактическим этапом является стерилизация, которую можно проводить различными методами, включая облучение ультрафиолетовым (УФ) светом. Поскольку надлежащие процедуры стерилизации могут остановить передачу инфекционных заболеваний, это требование стало более актуальным из-за всемирной эпидемии коронавируса.

По сравнению с полупроводниковыми источниками света источники тока, такие как ртутные лампы, громоздки, опасны и имеют меньше вариантов применения.

Что УФ-светодиоды ?

УФ-светодиоды — это светодиоды, излучающие УФ-лучи с длиной волны 400 нм или меньше. Они разделены на светодиоды глубокого ультрафиолетового излучения (DUV-LED), которые имеют длину волны излучения около 200 нм.3 2 0 нм и светоизлучающие диоды ближнего ультрафиолетового диапазона (NUV-LED), которые имеют длину волны излучения около 3 2 0-400 нм.

УФ-светодиоды являются многообещающими кандидатами для нескольких применений, включая замену УФ-ламп, флуоресцентных источников света для дисплеев и освещения, хороших источников света для микроскопов и оборудования для экспонирования,
источники света для химического возбуждения 4 используемые в биотехнологии, медицине и отверждении смол, источники возбуждающего света для спектроскопии, используемые для идентификации банкнот, чипы ДНК и мониторинг окружающей среды, а также санитарные источники света для дезинфекции и стерилизации.

Создание УФ-светодиодов

Даже в условиях продолжающейся эпидемии дезинфекция фомитов является важнейшей практикой общественного здравоохранения для прекращения передачи многих инфекционных заболеваний. Несомненно, существует интерес к созданию технологии, которая позволила бы проводить регулярную высокопроизводительную дезинфекцию, особенно в часто посещаемых общественных местах, учитывая недавние знания о роли тесного контакта и скученности внутри помещений в передаче вируса.

Несмотря на свою эффективность, активные химические вещества в традиционных химических дезинфицирующих средствах в клинических и лабораторных условиях создают риски для климата, здоровья населения и инфраструктуры, что затрудняет их широкое применение. Кроме того, эффективность химических дезинфицирующих средств может варьироваться в зависимости от пользователя и от того, насколько тщательно он выполняет повторяющиеся процедуры очистки. В качестве альтернативы ультрафиолетовое (УФ) излучение широко используется для инактивации многочисленных микроорганизмов, включая вирусы. Ультрафиолетовый свет можно автоматизировать для получения воспроизводимой бактерицидной дозы.

Вступление к УФ светодиодный диод обеспечивает тот же уровень обеззараживания, что и традиционные ртутные лампы, но с рядом преимуществ, включая простоту модернизации в различных обычных источниках верхнего света с улучшенными возможностями дезинфекции.

Эффективность УФ-очистки подтверждается его простым принципом работы. В то время как соседние тиминовые основания (или урациловые основания в случае РНК) подвергаются димеризации, которая нарушает структуру нуклеотидных последовательностей и создает «блокпосты» в репликации генома, соседние нуклеотидные основания в ДНК и РНК уникальным образом поглощают УФ-фотоны.

Исследователи продемонстрировали противовирусную эффективность Ультрафиолетовый светодиодный модуль путем инактивации двух вирусов: сезонного коронавируса человека 229E (hCoV-229E) и вируса иммунодефицита типа 1 (ВИЧ-1). Исследователи демонстрируют значительное снижение репликации вируса в течение нескольких секунд после воздействия УФ-светодиодов, моделируя распространенные случаи распространения вируса в окружающей среде (например, чихание, кашель, капли крови) с использованием подходов рассеивания капель.

Наше исследование вносит свой вклад в совокупность знаний об использовании УФ-светодиодов для дезинфекции общественных мест с высокой степенью контакта. УФ-светодиоды представляют собой дополнительный, очень эффективный уровень защиты от распространения патогенов, поскольку они недороги и их легко установить в ряд существующих осветительных приборов, особенно во время продолжающейся пандемии респираторных инфекций.

Требования к УФ-светодиодам

Девять 275-нм светодиодов в матрице 3×3 и двадцать 380-нм светодиодов в матрице 4×5 составляли два набора УФ-светодиодов, которые были поставлены. Расстояние между светодиодами и экспонируемым образцом составляло около 5 см, а мощность УФ-излучения от каждой матрицы составляла от 0,4 до 0,6 мВт/см2.

Максимальная продолжительность облучения составляла 30 секунд, а суммарная доза облучения радиоактивных образцов комбинированными массивами колебалась от 8 мДж/см2 до 20 мДж/см2. Вся освещенная площадь устройства составляла примерно 10 см на 20 см, или 200 см2, что значительно больше, чем у облученного образца, и оно получило общую дозу в водоносном горизонте от 1,6 Дж до 4 Дж.

Результаты исследований по разработке УФ-светодиодов в условиях эпидемии

Ультрафиолетовый светодиодный модуль   В этих исследованиях было показано, что они эффективны при инактивации устойчивых к УФ-излучению бактерий, ВИЧ-1 и человеческого коронавируса 229E. В случае с человеческим коронавирусом мы наблюдали снижение репликации вируса до 5,8 Log. Поскольку повреждение РНК является специфическим механизмом делеции под действием УФ-облучения, а то, как-229E является РНК-вирусом, исследователи прогнозируют аналогичное снижение инфекционности после воздействия УФ-излучения.

Однако они не оценивали напрямую, соответствует ли это снижение репликации hCoV-229E аналогичному снижению инфекционности. Исследователи предупреждают, что наши результаты могут быть непосредственно применены для оценки эффективности дезинфекции безоболочечных вирусов, поскольку они, как правило, более устойчивы к УФ-излучению, чем вирусы с оболочкой.

В этом исследовании исследования показывают, что все выбранные нами дизайны вирусов были вирусами с оболочкой, выбранными для оценки любых возможных различий в восприимчивости к УФ-излучению из-за длины вирусного генома.

Инактивация Б. pumilus, которые известны своей высокой устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, были продемонстрированы в наших испытаниях. Исследователи говорят, что это может быть первым доказательством того, что вирусы без оболочки могут быть инактивированы ультрафиолетовым светом. Было предложено использовать Б. pumilus в качестве замены для тестирования инактивации безоболочечного ротавируса человека УФ-излучением.

https://www.tianhui-led.com/uv-led-diode.html  

Где можно купить ультрафиолетовый светодиод?

Благодаря полному производственному циклу, стабильному качеству и надежности, а также доступным ценам, Тяньхуэй Электроникс   работает в УФ светодиодное решение   Рынок. UV   L производители   бывают с длинами волн UVA, UVB и UVC. Основываясь на различных применениях УФ-излучения, многочисленные типы УФ светодиодный диод   доступны, такие как UV LED   ловушки для комаров, UV LED   бутылки для стерилизации и автомобильные UV LED   очистители воздуха.

Современный УФ светодиодное решение   используется для уничтожения переносимых по воздуху патогенов и фотокаталитической очистки в автомобильной промышленности. UV LED   очистители воздуха.

Благодаря передовой технологии стерилизации с использованием УФ-светодиодов, которая является нетоксичной и не содержит ртути, не излучает и не имеет запаха, степень УФ-стерилизации термических дезинфицирующих стаканов с УФ-светодиодами может достигать 99%.

При использовании в UV LED   ловушка для комаров, УФ-светодиоды с максимальным оптическим выходом может эффективно привлекать комаров на большую площадь. Они также производят CO2 в результате фотокаталитической реакции с покрытием TiO2 на внутренней стороне верхней крыши.