Метод ультрафиолетового бактерицидного облучения для обеззараживания воздуха имеет долгую историю.
История создания
В 1877 году английские исследователи Даунс и Блант обнаружили способность солнечного света предотвращать рост микробов.
Уильям Фирт Уэллс
Позже американский учёный и инженер Уильям Фирт Уэллс (1886 —1963) стал первопроходцем в области распространения инфекций воздушно-капельным путём. Уэллс установил, что туберкулёз может передаваться воздушно-капельным путём через ядра испаряющихся респираторных капель. Он развил концепцию воздушно-капельного заражения и использования ультрафиолетового излучения для дезинфекции воздуха. В 1933 году Уэллс выдвинул идею о том, что капли разного размера, содержащие инфекционные организмы, выбрасываются в воздух и быстро высыхают путем испарения, заражая воздух.
Да и понятно, что человек кашляет или чихает, выделяя в воздух капли. Эти капли или испаренные ядра капель могут оставаться в воздухе в течение длительного времени, а люди могут вдыхать их. В 1935 году, используя кишечную палочку Уэллс продемонстрировал, что излучение ультрафиолетовым светом с длиной волны 254 нм (нанометр) способно уничтожить кишечную палочку. Он изобрел обеззараживатель воздуха.
Таким образом, было показано, что переносимые воздушно-капельным путем инфекционные организмы могут быть эффективно уничтожены ультрафиолетовым светом за короткий промежуток времени. Использование ультрафиолетового света не только инактивировало инфекционные организмы в воздухе, но и подтвердило саму концепцию о том, что инфекции могут передаваться воздушно-капельным путем.
С тех пор разрабатывается и изготавливается переносное или стационарное оборудование для обеззараживания воздуха в помещении.
Обеззараживатель воздуха в помещении предотвращает вирусную нагрузку вызванную выбросом зараженного воздуха путем ультрафиолетового облучения. 
Эта система оборудования может использоваться для борьбы со всеми типами вирусов, передаваемых воздушным путем, такими как коронавирусы.
Ультрафиолетовое бактерицидное облучение
Ультрафиолетовое бактерицидное облучение — это способ дезинфекции, при котором применяется коротковолновый ультрафиолетовый свет для инактивации или уничтожения микроорганизмов. После облучения у микроорганизмов разрушаются нуклеиновые кислоты и их ДНК, что делает их неспособными выполнять свои жизненно важные клеточные функции.
Вирусы – это маленькие независимые частицы, состоящие из кристаллов и макромолекул и, в отличие от бактерий, они размножаются только внутри клетки-хозяина. Они преобразуют белки клетки-хозяина в свои собственные белки. УФ-излучение уничтожает вирусы с помощью электронов высокой энергии, проходящих через белковую оболочку или диффундирующих через нее в нуклеиновую кислотное ядро, приводящее к повреждению вирусной РНК.
Основы ультрафиолетового излучения
Ультрафиолетовый свет имеет более высокую частоту и меньшую длину волны, чем видимый свет. Цвет видимого света с самой высокой частотой и самой низкой длиной волны — фиолетовый, поэтому название «ультрафиолет » отражает более высокие частоты и более низкие длины волн, чем фиолетовые. Длина волны света, обычно измеряемая в нанометрах (нм). При увеличении длины волны частота уменьшается.
Диапазон действия видимого света составляет от 400 до 700 нм, а ультрафиолетового — от 100 до 380 нм.
Существует 3 различных вида ультрафиолетового излучения. УФ-А, УФ-В и УФ-С. Только один из них может быть использован в качестве бактерицидного, и это УФ-С.
Исследования в области фотохимии дают 3 разных результата.
- (1) Излучение УФ-А находится в диапазоне 315-400 нм и вызывает изменение цвета кожи, что приводит к загару.
- (2) Излучение УФ-В находится в диапазоне 280-315 нм, вызывает солнечные ожоги и может спровоцировать рак кожи.
- (3) УФ-С, диапазон действия ультрафиолетового излучения составляет 200-280 нм, и это наиболее опасное излучение, поскольку оно поглощается белками, ДНК и РНК и может привести к мутации клеток.
Земля обладает собственной системой защиты от ультрафиолетового излучения. Озоновый слой атмосферы блокирует большую часть ультрафиолетовых волн. Поэтому ультрафиолетовые волны на поверхности Земли слабы.
УФ-C, напротив, достигает своей оптимальной бактерицидной силы при длине волны 253,7 нм. Известно, что озон может вырабатываться только при длине волны ниже 200 нм. При длине волны 253,7 нм (округлено до 254 нм) бактерицидная длина волны не генерирует озон. В дополнение к более сильной длине волны 254 нм, которая не выделяет озон, UV-C лампы обеспечивают еще один уровень защиты от озона. Большинство бактерицидных ламп изготавливаются из легированного кварца стекла, которое блокирует пропускание озонообразующей волны длиной волны 185 нм. Исследователи применяют дозировку от 1 до 3 Дж/см2, чтобы обеспечить дезактивацию вирусов на 99,9%.
Как работает или принцип оборудования для обеззараживания воздуха?
Оборудование для обеззараживания воздуха или обеззараживатель воздуха состоит из ультрафиолетовых ламп различной мощности излучая с длиной волны 254 нм. Расположены лампы чаще всего внутри камеры из нержавеющей стали.
Эти лампы не дают шансов выжить большей части микроорганизмов, попавших в воздух.
Исследования показывают, что технология оборудования для обеззараживания воздуха в помещении путем ультрафиолетового облучения имеет преимущества в предотвращении распространения микроорганизмов, переносимых воздушно-капельным путем.
Однако нет однозначного мнения о том, как такие параметры, как температура, влажность и т.д., влияют на эффективность оборудования. Поэтому постоянно усовершенствуется и модернизируется оборудование для обеззараживания воздуха в помещении и имитация реальной жизни.
