UV LED 的用途是什么？

过去，没有可用于商业用途的 UV LED 灯。 然而，随着 LED 技术的进步导致更高的功率密度，UV LED 灯现在在市场上变得越来越普遍，取代了传统的选择。

紫外线是一种人眼不可见的电磁能，它携带的能量比可见光多，传播频率也更高。 当 19 世纪首次发现紫外线时，它被称为“化学射线”，因为它能够引起某些物质的分子变化。

紫外发光二极管 拥有比我们想象的更多的优势。 紫外光波长在 10nm 到 400nm 之间的电磁波谱范围内。 然而，紫外线不能通过正常的眼睛看到，但它为人类带来了巨大的好处。

紫外 LED 代表了固态发射器的下一个前沿领域。 它为生物学、医学科学、牙科、固态照明、显示器、密集数据存储和半导体制造等许多重要领域带来了未来。 在有害生物制剂 UV 的识别中，LED 显示出显着的应用。  

UV LED的用途

UV LED 照明因其在各个学科中的众多应用而越来越受欢迎。

化妆品和工业固化

紫外线固化就是这样一种应用，其中紫外线用于快速干燥或固化颜料、涂料和粘合剂。 这是通过光敏物质的交叉聚合来实现的。 UV LED 技术已成为臭氧气体和基于汞的传统固化技术的可行替代品。 它适用于化妆品和工业应用。

化妆品行业使用紫外线固化来固化指甲油。 然而，人们对使用不受管制的紫外线灯的传统固化技术的安全性表示担忧。 根据发表在美国皮肤病学会杂志上的一项研究，暴露于这些灯发出的紫外线辐射可能会增加患皮肤癌的风险。 研究表明，LED 灯是一种更安全的替代品，因为它们发出的紫外线频率较低。

分析仪器

紫外线照明也被用作分析仪器，因为它使某些物质对人眼可见。 通过检查 UV 水印来验证货币是一种常见的应用。 此外，法医学使用紫外线照明来识别犯罪现场的体液。

生物学研究

此外，UV LED 照明在科学和生物学研究中的重要性正在增加。 例如，2012 年发表在 Applied Entomology and Zoology 上的一项研究表明，UV LED 灯是对抗西印度甘薯象鼻虫的有效方法。 这种昆虫因毁坏红薯作物而臭名昭著，而且检测起来具有挑战性，因为大多数成虫活动都发生在夜间。 该研究使用漫射紫外线 LED 诱捕器和红薯祭祀来轻松检测害虫，让农民能够采取适当的应对措施。

消毒灭菌

紫外线灯已成为杀菌消毒不可或缺的工具，特别是在空气和水的净化方面。 紫外线辐射可以破坏细菌和病毒的DNA，使其成为根除病原微生物的有效手段。 自然紫外线如何杀死衣服上细菌的第二个例子是当衣服挂在外面晒干时。 UV LED 灯可用于对室内环境中的表面和空气进行消毒，以防止感染传播。

根据 2007 年发表在《医学》杂志上的一项研究 & 生物工程 & 通过计算，UV LED 光源可以有效地灭活水中的微生物。 与涉及化学品或高温的传统灭菌方法相比，UV LED 设备更安全、更紧凑。 因此，它们作为水消毒解决方案具有巨大的潜力，特别是在偏远或资源匮乏的地区。

室内园艺

UV LED 灯在室内园艺中也越来越受欢迎，特别是在空间和阳光有限的城市地区。 对于光合作用和生长，植物需要紫外线辐射，这可以由 LED 照明提供。 在室内园艺中使用 UV LED 灯可以增加多酚的产量，据信多酚具有抗氧化和抗衰老的特性。 此外，紫外线照明可以增强树脂的药用特性，从而有利于生产树脂的植物，例如医用大麻。

用于水消毒的 UV LED 灯

UV LED 灯在水消毒方面显示出广阔的前景。 以前，水消毒是通过紫外线灯进行的。 这些 UV 灯需要汞，这在处理汞时会造成严重问题。 然而，另一方面，UV LED 模块是一项具有多项优势的较新技术。 它们能持续很长时间，消耗很少的能量，而且很容易摆脱。 紫外线水消毒  在这个领域有更新的技术，  

UV LED 模块由阵列组成 紫外发光二极管  发射波长为265nm的UVC，该波长对微生物和病毒的杀灭效率很高。

UVC灯与传统的UV汞灯作用相同，但在效益比较上存在差异。

●  UV灯有一个难以处理的金属处理问题。 因此，汞处理在处理中造成了问题。

●  与水银灯相比，LED 的尺寸非常紧凑，因此更容易将其集成到不同的设计中。

●  UV LED 工作迅速，它不需要任何预热时间，因为它以前是基于汞的 UV 灯所需要的。

●  UV LED 不受温度影响。 当用于水净化系统时，它不会将热量传递给水。 发生这种情况是因为 LED 从与其热发射不同的表面发射光子。

●  UV LED 的另一个好处是它提供了所需波长的选择。 用户可以设置它们来选择特定的波长。 根据微生物对不同波长的敏感性。

UV LED 治疗皮肤病

另一种紫外线疗法应用是使用 UVB 波段治疗皮肤病。  

科学家们发现，波长为 310nm 的紫外线在皮肤新陈代谢中显示出巨大的能量，有助于改善皮肤生长。 使用紫外线二极管可以治疗以下疾病。

●  白癜风：  一种自身免疫性疾病，会在皮肤上造成持久的斑块

●  玫瑰糠疹：皮疹出现在皮肤上，呈凸起的红色鳞状斑块

●  多形光喷发：  这种疾病的特征还在于日晒后皮肤出现皮疹。 对阳光敏感的人会出现这个问题。

●  光化性痒疹 :  在这种情况下，皮肤会变得非常痒。

UV LED 在医疗设备中的应用

UV LED 胶水使医疗设备组装变得更简单、更实惠。 在微生物检测或 DNS 检测方面，紫外线已经取得了巨大的成功。 在生产可靠的医疗设备的同时优化和管理紫外线光源至关重要。

使用紫外线固化胶有许多好处，包括更少的能源需求、减少固化时间和增加产量，以及更容易实现自动化。 制造前。 这些设备在各种应用中显示出潜力，包括紫外线固化、生物医学、DNA 分析和其他类型的传感。

植物产业中的UV LED

人们越来越希望改善植物的生长过程。 鉴于扩张，这种增长应该既经济又对目标工厂产生有利的结果。 在室内或城市农业中种植它们。 植物发挥各种功能所需的可见光波长和光谱一直是主要议题。 现有的许多研究都是针对 LED 在农业中的使用进行的。

事实证明，UVB 在减少众所周知会破坏整个农作物的螨虫和害虫的生存方面最有效。 将农作物暴露在 UV LED 灯下有助于减少霉菌、霉菌和其他植物害虫的生长，从而维持健康的生长环境。

紫外线空气消毒

紫外线已经被用于空气或大气的消毒。 但在 COVID 大流行之后， 紫外线空气消毒  成为医疗机构或医院中最重要的过程。 紫外线正在成为一种杀菌紫外线辐射，它在空气消毒方面显示出巨大的潜力。 它已经建立了消毒技术和不断增长的资源来对抗包括引起 SARS-CoV-2 的病毒在内的不同病原体的传播。

然而，200nm 至 280nm 的波长用于空气消毒中的这种杀菌效果。 该波长称为 UVC。 UV LED 二极管是由多层基板材料构成的半导体器件。 它们可以被创建来接受  UV-C 范围内的波长输入和输出光子。 UVC 已被用于防止细菌复制。  

使用 UV LED 的优势：

●  UV LED 有助于灭活微生物、病毒、包囊和孢子。

●  UV LED 是一种用于消毒的物理剂。 与处理、制造或运输危险物质时构成威胁的化学品相比。

●  UV LED 对操作员来说是用户友好的。 所以任何人都可以使用它。

●  UV LED 空间充足，因为与其他方法相比，它需要的空间更少。

●  与其他消毒剂相比，它需要更短的消毒时间。 一分钟之内，它可以清洁表面。

使用 UV LED 的缺点：

●  低剂量的紫外线照射可能不会杀死所有生物

●  生物体具有修复机制，因此即使在暴露后它们也可能开始自我繁殖。

●  UV LED 设置需要预防性维护以避免结垢。

●  UV LED 也不符合成本效益。

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