Ультрафиолетовая лампа бактерицидная: Лампа бактерицидная ультрафиолетовая Ledvance Tibera G13 15 Вт

UVC — это эффективно и безопасно

UVC увеличивают ценность всех систем кондиционирования и циркуляции воздуха на:

• Повышение эффективности системы
• Продление срока службы воздуходувки
• Обеспечение более здорового воздуха для дыхания

Обработка воздуха, проходящего через установку HVAC, ультрафиолетовым светом уменьшит или устранит загрязняющие вещества на основе ДНК (бактерии, вирусы, споры плесени, дрожжи, простейшие) и обеспечит более здоровый воздух для дыхания. Бактерицидные приспособления UVC — это не требующее труда решение, которое не причинит вреда жильцам, оборудованию или мебели, поскольку не выделяет озон или вторичные загрязнители. За более чем 70 лет десятки тысяч были безопасно установлены в больницах, клиниках, перерабатывающих предприятиях, коммерческих офисах, производственных площадках и других коммерческих объектах, а также в многоквартирных и односемейных домах по всему миру.

… К началу

Очистка фильтров и змеевиков

Фильтры необходимы для улавливания пыли, пыльцы и других частиц, однако для удаления вредных бактерий и вирусов из воздушного потока вам потребуется дополнительное УФ-излучение, чтобы сделать эти микроорганизмы стерильными и, следовательно, неспособными к размножению.

Очистка змеевиков подобна лечению симптомов. С другой стороны, использование бактерицидных светильников UVC от American Ultraviolet Company на самом деле больше похоже на излечение от болезни.

Без UVC змеевики требуют постоянной очистки, дорогостоящего и низкокачественного процесса, который часто основан на использовании токсичных и / или легковоспламеняющихся растворителей, которые опасны и могут сократить срок службы змеевика. При очистке также часто остается материал, застрявший в центре пакета ребер.Очистка паром, в частности, может заставить рост глубже проникнуть в пакет ребер, сжимая его настолько сильно, что единственным решением может быть замена змеевика.

… К началу

Финансовая выгода

UVC обеспечивают постоянную чистоту змеевиков, позволяя системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха работать так, как предполагалось изначально, и гарантируя:

• Эффективность системы
• Увеличенный срок службы оборудования
• Снижение затрат на электроэнергию и техническое обслуживание

Они часто окупаются за несколько месяцев и могут помочь вам сэкономить многие тысячи долларов на текущих расходах на электроэнергию и техническое обслуживание. Кроме того, бактерицидные приспособления UVC играют очень важную роль в улучшении качества воздуха и устраняют ужасный запах и слизистые наросты, связанные с плесенью и бактериями, которые процветают при температуре от 50 до 100F (особенно при наличии влаги), и это делает воздух вреден для здоровья всех жителей зданий и жилых помещений. Более здоровые сотрудники означают более высокую производительность и меньшее количество больных.

… К началу

Основы UVC

Для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, как и для всех других применений стерилизации ультрафиолетом, прямое воздействие ультрафиолетового излучения 254 нм при соответствующем времени воздействия инактивирует ДНК и РНК микроорганизмов (таких как бактерии, вирусы, споры плесени, дрожжи и простейшие). делая их «стерильными» (неспособными к воспроизводству), что с биологической точки зрения приводит к появлению «мертвых» микроорганизмов.

Приемлемая скорость уничтожения определяется общим количеством энергии ультрафиолетового излучения, «воспринимаемой» микроорганизмом. Это «дозировка». Дозировка — это произведение интенсивности УФС-излучения (выраженное в микроваттах на квадратный сантиметр) и времени воздействия этого излучения. Вы можете найти необходимую дозировку для наиболее распространенных спор плесени в следующей таблице. Споры плесени, как правило, гораздо труднее уничтожить, чем микроорганизмы и вирусы, и поэтому для них требуется гораздо более высокая доза ультрафиолетового излучения.Значения, указанные под процентом уничтожения, выражены в микроваттах на квадратный сантиметр энергии УФС.

Основы бактерицидного облучения для уменьшения количества микроорганизмов

Первым документированным применением ультрафиолетового излучения для дезинфекции было создание прототипа завода по производству питьевой воды 1910 года в Марселе, Франция1.С тех пор эффективное использование ультрафиолетовой энергии для уменьшения количества микроорганизмов распространилось на широкий круг приложений, включая питьевую и сточную воду, качество воздуха в помещениях, безопасность пищевых продуктов, садоводство, здравоохранение и потребительские товары. Список текущих приложений слишком велик, чтобы его полностью перечислить здесь, поэтому самое простое обобщение состоит в том, что технология UV-C в настоящее время широко используется для уменьшения количества бактерий, вирусов, плесени и других патогенов в воздухе, жидкостях и на поверхностях. Читать статью полностью .

… К началу

Технология бактерицидных ламп

При исследовании бактерицидных светильников UVC вы можете встретить несколько различных типов ламп и их конфигураций.

Все лампы UVC состоят из кварцевой оболочки, содержащей ртуть и другие газы, и электроды. При зажигании лампы энергия между электродами превращает ртуть в пар, который производит ультрафиолетовую энергию С-диапазона.Почти все бактерицидные лампы, используемые в настоящее время в основных системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, были лампами низкого давления; American Ultraviolet рекомендует использовать лампы высокой мощности. Ниже приводится информация о некоторых наиболее распространенных УФ-лампах:

• Лампы низкого давления с горячим катодом — эта старая технология, которая сегодня не очень распространена, использует оболочку из мягкого стекла (которая быстрее расстекловывается) и маленькие электроды (которые излучают меньшую интенсивность и служат не так долго, как другие лампы) .Они довольно недороги по сравнению с лампами Slimline или High Output.
• Slimline лампы низкого давления — это наиболее часто используемые бактерицидные ультрафиолетовые лампы. В них используется более твердая кварцевая оболочка и электроды большего размера, чем в лампах с горячим катодом. Они могут иметь срок службы до 15 000 часов и производить почти в два раза большую интенсивность, чем лампа с горячим катодом того же размера.
• Лампы высокой мощности — в основном лампы Slimline, в этих мощных лампах используется сверхмощный электрод и немного другая газовая смесь для получения на 100% большей интенсивности УФ-излучения по сравнению с лампой Slimline такой же длины, при этом сохраняя эффективный срок службы до 15000 часы.Большинство бактерицидных светильников American Ultraviolet UVC для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха используют еще более эффективную ультрафиолетовую лампу с высокой выходной мощностью и имеют эффективный срок службы до 17000 часов (два года).

… В начало

Преимущества ламп высокой мощности

HVAC часто связана с низкотемпературными высокоскоростными потоками воздуха. Стандартные тонкие ртутные бактерицидные лампы низкого давления часто переохлаждены в этих условиях.Когда лампа переохлаждена, в результате уменьшается интенсивность лампы и уменьшается выход ультрафиолетового излучения. Лампы с высокой выходной мощностью работают при вдвое большем токе, что делает их менее подверженными переохлаждению. Кроме того, лампы HO имеют другую газовую смесь, которая увеличивает выход UVC. Лампы HO специально разработаны для работы в средах типа HVAC.

… К началу

Американские ультрафиолетовые лампы высокой мощности

оснащены лампами высокой мощности (HO), которые обеспечивают даже большую эффективность, чем лампы, предлагаемые другими компаниями.И эти лампы не теряют столько бактерицидной энергии, когда температура падает в системе HVAC, что позволяет им уничтожать больше плесени и бактерий в более широком диапазоне температур и скорости воздуха, чем все другие.

UVC от American Ultraviolet также:

• Устойчив к влаге, что предотвращает коррозию концов ламп и электрических соединений, которая может сократить срок службы лампы (наши светильники фактически переживают лампы)
• Отличаются запатентованными лампами, которые проще всего установить и заменить.
• Содержат лампы с двухлетней гарантией (17000 часов) работы при снижении производительности всего на 20% за два года.
• Предложение «Зеленые» лампы, содержащие ≤ 8 мг ртути
• Изготовлены, собраны и испытаны в США
• Может использоваться в уникальных нестандартных установках в воздуховодах и змеевиках, например, когда существует ситуация с очень большим расходом воздуха
• Можно заказать с индикаторными лампами, которые уведомляют клиентов об истечении срока службы лампы
• Очень просты в обслуживании — просто протрите влажной тканью при выполнении уже запланированной очистки фильтра — дополнительное обслуживание не требуется

Использование ультрафиолетового света для уничтожения вирусов, таких как COVID-19

Ученые уже несколько десятилетий знают о дезинфицирующих свойствах ультрафиолетового (УФ) света.Теперь это считается важным инструментом в борьбе с COVID-19.

Но результаты по-прежнему оставляют много вопросов. Что такое УФ-С? Как это работает? Это безопасно? Мы объясняем ответы на эти и другие вопросы.

Продукты с УФ-С (также называемым бактерицидным УФ) продуктом, способствующим уничтожению болезнетворных микроорганизмов выше 99,9%. Благодаря своей эффективности они невероятно полезны для больниц, медицинских лабораторий, центров ухода за престарелыми, пожарных и полицейских участков, аэропортов, транзитных станций, школ, правительственных зданий, офисных зданий и гостиниц.

УФ-С (также называемый бактерицидным УФ) является частью ультрафиолетового спектра, который может инактивировать патогены, такие как бактерии и вирусы. UV-C использует определенные длины волн ультрафиолетового спектра, обычно от 200 до 280 нанометров.

УФ-A и УФ-B свет также может убивать некоторые бактерии и микробы, но в большинстве случаев они неэффективны против вирусов, таких как SARS-CoV-2. Общество инженеров освещения (IES) недавно выпустило отчет о бактерицидном УФ-излучении, в котором говорится, что УФ-С является наиболее эффективной частью спектра.

Хотя его обычно называют «ультрафиолетовым светом», длины ультрафиолетовых волн выходят за пределы спектра видимого света. Ученые обычно называют ультрафиолетовый свет лучистой энергией, но «ультрафиолетовый свет» стал более общепринятым. Вы не увидите видимого света, производимого УФ-продуктами.

Как бактерицидное УФ убивает вирусы?

Бактерицидные УФ-продукты могут фактически изменять ДНК и РНК бактерий и вирусов, нарушая их способность к воспроизводству.

Большинство продуктов UV-C могут деактивировать до 99.9% патогенов, включая вирусы, бактерии, споры плесени и грибок. Вирусы не являются технически живыми организмами, поэтому бактерицидное УФ-излучение технически «инактивирует» вирусы.

Поскольку COVID-19 может жить на определенных поверхностях до трех дней и перемещаться по воздуху, бактерицидное УФ-излучение является отличным средством для дезинфекции воздуха и поверхностей.

Хотя наука о бактерицидном УФ-излучении существует уже давно, до недавнего времени оно не использовалось широко в США. CDC и FEMA начали одобрять использование в больницах в начале 2000-х годов.С тех пор в нескольких медицинских обзорах отмечается, что эффективность и использование резко выросли за последние 13 лет.

Теперь технология расширяется и включает новые продукты, которые могут работать в широком спектре отраслей, а не только в больницах.

Может ли УФ-свет убить COVID-19?

Да, по словам ученого из Колумбийского университета. Предварительные результаты теста доктора Дэвида Бреннера показали, что УФ-С может инактивировать COVID-19.

Доктор Дэвид Бреннер провел тесты на защищенных образцах SARS-CoV-2, вируса, ответственного за COVID-19.Он подвергал образцы воздействию УФ-С и измерял реакцию после воздействия.

Д-р Бреннер объявил о своих результатах на пресс-конференции в Городском транспортном управлении Нью-Йорка (MTA). MTA запускает пилотную программу с продуктами PURO ™ Lighting на базе технологии Violet Defense ™ для дезинфекции автобусов, поездов и офисов. Доктор Бреннер сказал, что в своем исследовании он использовал тот же тип УФ-излучения, что и в метро.

Др.Бреннер говорит, что он продолжит проводить больше тестов, и его исследования будут рецензированы.

Поскольку структура COVID-19 отличается от прошлых вирусов, это тестирование чрезвычайно важно.

Также важно отметить, что бактерицидное УФ-излучение не заменяет другие меры по очистке, такие как удаление пыли с поверхностей. Фактически, бактерицидные УФ-продукты не могут проникать сквозь такие частицы, как пыль, поэтому грязные поверхности снижают эффективность.

Безопасен ли бактерицидный ультрафиолетовый свет?

Подобно солнечным лучам УФ-А и УФ-В, воздействие УФ-С может повредить кожу и глаза.При эксплуатации изделий важно соблюдать строгие правила техники безопасности.

Как правило, бактерицидные УФ-лампы не должны работать, когда кто-либо находится поблизости. В IES говорится, что нет сообщений о долгосрочных повреждениях от случайного передозировки, но могут быть болезненные временные последствия.

Только обученные работники должны обращаться с бактерицидными УФ-модулями и перед выполнением технического обслуживания убедитесь, что устройство выключено. Кроме того, вы должны купить правильную лампочку для правильного светильника и следовать рекомендациям производителей по использованию продукции.

Еще один совет по обеспечению безопасности при воздействии ультрафиолетового излучения — использование правильных средств индивидуальной защиты (СИЗ). Вы также можете найти наклейки для персональной экспозиции, чувствительные к ультрафиолетовому излучению, чтобы указать, когда кто-то, работающий с ультрафиолетовым светом, мог получить максимальный дневной предел экспозиции.

Что такое дальний УФ-свет?

В последнее десятилетие несколько ученых сосредоточили свое внимание на узком диапазоне длин волн УФ-С, называемом дальним УФ-С. В продуктах с дальним ультрафиолетовым излучением обычно используются волны с длиной волны от 207 до 222 нм.

Far-UVC считается столь же эффективным в уничтожении микробов, как и лучи более высоких диапазонов УФ-C, но менее вредны для нашей кожи и глаз.

Одно исследование, в частности, сосредоточено на использовании дальнего УФ-света. Исследование пришло к выводу, что УФ-излучение 222 нм может инактивировать патогены, но не проникать через кожу. IES предупреждает, что безопасность может зависеть от стеклянной оболочки продукта или внешнего слоя лампы.

Другие исследования показывают, что даже при длине волны 185 нм все еще могут уничтожаться микробы.

Ученые все еще проводят испытания на дальнем УФС, и производители начинают использовать эту технологию в некоторых продуктах.

Преимущества бактерицидного УФ

Бактерицидные УФ-лампы чрезвычайно эффективны и имеют несколько основных преимуществ.

• Уровень уничтожения патогенов — Испытания показывают, что бактерицидные УФ-продукты убивают до 99,9% бактерий и вирусов при правильном использовании. Кроме того, бактерии и патогены не могут стать устойчивыми к ультрафиолету, как некоторые антибиотики и антибактериальные продукты.
• Ограниченное химическое воздействие — УФ-С работает вместо потенциально вредных химикатов.Входить в комнату после дезинфекции бактерицидными УФ-продуктами можно безопасно, но в комнате, которая только что была обработана химикатами, может быть трудно дышать.
• Конфигурации освещения — Существует несколько конфигураций освещения для бактерицидного ультрафиолетового света, включая различные типы установки светильников, мобильных устройств и промышленных приспособлений HVAC. Мобильные устройства — отличный вариант для больниц, аэропортов, пожарных и полицейских участков, а также индустрии гостеприимства, потому что их легко перемещать из комнаты в комнату.К тому же мобильные блоки — это более бюджетный вариант по сравнению с установкой светильников в каждой комнате.

Может ли бактерицидное УФ-излучение повредить материалы или поверхности?

Ультрафиолетовые лучи солнца, как известно, повреждают материалы, поэтому пластиковые игрушки малышей, оставленные на улице летом, заставляют цвета блекнуть, а пластик становится более хрупким.

Точно так же продукты УФ-С и широкого спектра действия могут со временем повредить материалы. Критическое различие, которое следует искать, заключается в том, постоянно ли УФ-излучение включено или дает короткие всплески или импульсы дезинфицирующих УФ-лучей.

В большинстве случаев постоянные ультрафиолетовые лучи вызывают в основном косметические повреждения предметов или поверхностей. Например, белая труба из ПВХ может стать коричневой или коричневой, но при этом сохранит свою структурную целостность.

Бактерицидные УФ-приспособления производства PURO ™ Lighting, работающие по технологии Violet Defense ™, являются хорошим примером дезинфицирующего приспособления, которое дает периодические вспышки УФ-излучения широкого спектра для дезинфекции поверхностей с минимальным воздействием на материалы.

Бактерицидные УФ-продукты

Бактерицидные лампы могут быть ртутными лампами низкого давления, ксеноновыми лампами и некоторыми светодиодами.

У нас есть несколько типов запасных ламп, доступных на нашем сайте.

Если вы хотите установить УФ-продукты, мы продолжаем добавлять имеющиеся у нас приспособления.

PURO ™ Lighting используются импульсные ксеноновые источники света для создания УФ-излучения широкого спектра для дезинфекции, которое представляет собой комбинацию длин волн УФ-А, УФ-В и УФ-С.

American Ultraviolet® имеет долгую и проверенную репутацию. Компания начала производить УФ-продукцию в 1960-х годах.Все их продукты используют для работы УФ-С (254 нм).

Light Progress — еще один проверенный производитель, предлагающий инновационные продукты UVC (254 нм).

Healthe® включает в себя даунлайт, цилиндр и портал. Все три продукта используют для дезинфекции дальний ультрафиолетовый луч.

Healthe также включают в себя сумку и сумку, в которых используется УФ-излучение, заключенное внутри продукта, что ограничивает риск воздействия.

Бактерицидные УФ-устройства для промышленных установок HVAC также доступны в течение многих лет и уже используются в некоторых больницах.American Ultraviolet® и Light Progress предлагают серию продуктов для дезинфекции воздуховодов и змеевиков. Свяжитесь с нами, если вам нужна дополнительная информация.

Проверка бактерицидной эффективности УФС

Обеспечение того, чтобы воздух или поверхности, которые вы планируете дезинфицировать, получали необходимое количество или дозу УФ-энергии для уничтожения патогенов, имеет решающее значение. Хотя вы можете найти передовые (и дорогие) измерительные устройства, такие как радиометры, есть устройство, называемое дозиметром, которое содержит изменяющие цвет чернила, чувствительные к ультрафиолетовому излучению.Дозиметры — это одноразовые карточки или наклейки, которые вы можете использовать при вводе в эксплуатацию, чтобы убедиться, что время работы вашего прибора UVC соответствует требованиям. Мы также написали более подробную статью о том, как определить, убивает ли УФ-свет микробы и вирусы.

бывают разных форматов в зависимости от предполагаемого использования. Важно отметить, что эти дозиметры предназначены для использования с источниками света с длиной волны 254 нм и не обеспечивают точных измерений для источников света дальнего УФС, светодиодного УФС или импульсных ксеноновых источников света.

Вы ищете балласты, совместимые с бактерицидными УФ-лампами? Щелкните здесь, чтобы сделать покупки.

Если у вас есть какие-либо вопросы о бактерицидных УФ-продуктах, о том, где их использовать или как они могут работать в вашем коммерческом здании, не стесняйтесь обращаться к нам.

— Атланта

Хорошо известно, что сегодняшние стандарты энергоэффективности и современные достижения в строительстве достигаются за счет качества воздуха в помещении, герметизации и улавливания загрязнений внутри, а затем их доставки в помещения через систему воздуховодов для оборудования отопления и охлаждения.Агентство по охране окружающей среды относит загрязнение воздуха в помещениях к числу пяти основных рисков для здоровья, связанных с окружающей средой, и заявляет: «Лучший способ справиться с этим риском — контролировать или устранять источники загрязнения …».

Чтобы помочь справиться с этими проблемами, бактерицидные УФ-лампы activTek эффективно и удобно обрабатывают воздух, циркулирующий в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, когда он проходит через воздуховоды и выходит наружу в помещении, доставляя раствор к источнику.

Плесень и бактерии могут легко расти на змеевиках кондиционера в результате нормальной конденсации, которая происходит во время процесса охлаждения.Бактерицидная ультрафиолетовая лампа предназначена для уничтожения этой плесени и бактерий путем разрушения ее ДНК с использованием технологии, которой доверяют более 60 лет для уничтожения микроорганизмов при очистке воды, пищевой промышленности, больничных операционных и т. Д. Добавив УФ-лампу activTek в систему домашнего комфорта, вы снизите риск аллергических реакций и заболеваний в семье, а также избавитесь от неприятных запахов, связанных с такими разрастаниями на змеевике. Просто рассмотрите эти преимущества:

• Здоровье: технология ActivePure® снижает количество загрязняющих веществ внутри воздуховода и на поверхностях, когда они переносятся через систему в жилые помещения.
  
• Комфорт: технология ActivePure® активно нейтрализует запахи и заметно снижает задымление в воздухе. Разве не было бы здорово жить в доме без запахов, вызванных ростом плесени и грибка в вашей системе отопления и охлаждения?
  
• Защита оборудования: Накопление плесени и грибка в вашей системе отопления и охлаждения заставляет ее работать тяжелее и дольше. Это может привести к несвоевременному ремонту, а также к необходимости замены системы задолго до того, как она вам понадобится.
  
• Низкие эксплуатационные расходы: УФ-лампа activTek легко устанавливается, не требует очистки, поставляется с индикатором мониторинга УФ-лампы и может покрывать площадь от 500 до 10 000 квадратных футов (в зависимости от модели).

Технология ActivePure® в продуктах ActivTek была тщательно протестирована на эффективность в воздухе и на открытых поверхностях.

Для получения дополнительной информации об этом или других наших продуктах и ​​услугах свяжитесь с нами. Не забудьте спросить нас о нашей эксклюзивной 100% гарантии!

Дальний УФС-свет (222 нм) эффективно и безопасно инактивирует воздушно-капельные коронавирусы человека

Вирусные штаммы

HCoV-229E (VR-740) и HCoV-OC43 (VR-1558) размножались в диплоидных фибробластах MRC-5 легких человека ( CCL-171) и WI-38 (CCL-75) соответственно (все от ATCC, Манассас, Вирджиния).Обе линии клеток человека выращивали в МЕМ с добавлением 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS), 2 мМ L-аланил-L-глутамина, 100 Ед / мл пенициллина и 100 мкг / мл стрептомицина (Sigma-Aldrich Corp. St. Louis, Миссури, США). Среда для заражения вирусом состояла из MEM или RPMI-1640 плюс 2% инактивированной нагреванием FBS для HCoV-229E и HCoV-OC43 соответственно. Вирусные штаммы размножали путем инокуляции колб, содержащих 24-часовые клетки-хозяева, которые были конфлюэнтными на 80–90%. После одного часа инкубации клеточный монослой промывали и инкубировали в свежей инфекционной среде в течение трех или четырех дней при 35 ° C для HCoV-229E и при 33 ° C для HCoV-OC43.Затем супернатант, содержащий рабочий исходный вирус, собирали центрифугированием (300, г, , 15 минут). Титр вируса определяли с помощью 50% -ной инфицирующей дозы для культуры ткани TCID ₅₀ путем оценки цитопатических эффектов (ЦПЭ), которые оценивали с помощью микроскопа с ярким полем (10 ×) как вакуолизация цитоплазмы, округление клеток и шелушение.

Настольная камера для аэрозольного облучения

Однопроходная динамическая камера для аэрозольного / вирусного облучения использовалась для генерации, экспонирования и сбора аэрозольных проб, как описано ранее ²³ .Вирусные аэрозоли были получены путем добавления раствора вируса в высокопроизводительный аэрозольный небулайзер для респираторной терапии (Westmed, Tucson, AZ) и работы с использованием воздушного насоса со скоростью входящего потока 11 л / мин. Вирус поступал в камеру и смешивался с сухим и влажным воздухом для поддержания влажности примерно 50–70%. Относительная влажность, температура и гранулометрический состав аэрозольных частиц отслеживались на протяжении всей работы. Аэрозоль подвергали воздействию дальнего УФ-света и, наконец, собирали с помощью BioSampler (SKC Inc., Восемьдесят Четыре, Пенсильвания).

Лампа дальнего УФ-C была расположена примерно в 22 см от камеры УФ-экспонирования и направлена ​​на пластиковое окно размером 26 см × 25,6 см × 254 мкм, пропускающее УФ-излучение (TOPAS 8007 × 10, TOPAS Advanced Polymers Inc., Флоренция, Кентукки. ). В соответствии с нашими предыдущими экспериментами с использованием этой камеры ²³ скорость потока через систему составляла 12,5 л / мин. Объем области УФ-облучения составлял 4,2 л, поэтому каждый аэрозоль подвергался воздействию в течение приблизительно 20 секунд при прохождении через окно.Вся камера облучения находилась в шкафу с уровнем биобезопасности 2, а все входы и выходы воздуха были оборудованы фильтрами HEPA (GE Healthcare Bio-Sciences, Питтсбург, Пенсильвания) для предотвращения попадания или выхода нежелательного загрязнения из системы.

Характеристики камеры облучения

Специальная камера облучения имитировала передачу вирусов в виде аэрозолей, образующихся при кашле и дыхании человека. Камера работала при средней относительной влажности 66% и средней температуре 24 ° C во всех циклах.Среднее распределение частиц по размеру составляло 83% между 0,3 мкм и 0,5 мкм, 12% между 0,5 мкм и 0,7 мкм и 5%> 0,7 мкм (Таблица 3). Вирусы в аэрозольной форме эффективно передавались через систему, о чем свидетельствует контроль (нулевое воздействие), демонстрирующий четкую интеграцию вируса (рис. 2 и 3, верхние левые панели).

Лампа дальнего УФС и дозиметрия

Источником дальнего УФС, использованным в этом исследовании, был модуль эксимерной лампы KrCl мощностью 12 Вт 222 нм производства USHIO America (товар № 9101711, Cypress, CA).Лампа оснащена запатентованным окном оптической фильтрации для уменьшения излучения лампы за пределами пика излучения KrCl 222 нм. Лампа располагалась на расстоянии 22 см от окна камеры экспонирования и была направлена ​​в центр окна. Измерения оптической мощности проводились с использованием кремниевого фотоприемника малой мощности 818-UV / DB, усиленного УФ-излучением, с измерителем оптической мощности 843-R (Ньюпорт, Ирвин, Калифорния). Дозиметрию проводили до начала эксперимента по измерению плотности потока энергии внутри камеры в месте расположения аэрозоля.

Расстояние между лампой и камерой облучения позволяло одной лампе равномерно облучать всю площадь окна экспонирования. Измерения с использованием кремниевого фотодетектора показали интенсивность экспонирования примерно 90 мкВт / см ² по площади экспонирования. Камера оснащена отражающей алюминиевой поверхностью напротив окна экспонирования. Как и в нашей предыдущей работе с этой камерой ²³ , коэффициент отражения этой поверхности составлял примерно 15%.Поэтому по нашим консервативным оценкам интенсивность по всей площади экспонирования составляет 100 мкВт / см ² . С лампой, расположенной на расстоянии 22 см от окна и с учетом 20 секунд, необходимых для прохождения аэрозольной частицы через окно экспонирования, мы рассчитали, что общая доза облучения частицы составит 2 мДж / см ² . Мы использовали дополнительные листы пластиковых окон, пропускающих УФ-излучение, чтобы равномерно снизить интенсивность по всей области экспонирования для создания различных условий воздействия.В то время как в нашей предыдущей работе с этими листами мы измерили пропускание, близкое к 65% ²³ , для этих тестов мы измерили пропускание 222 нм каждого листа примерно на 50%. Это снижение пропускания, вероятно, связано с фотодеградацией пластика с течением времени ⁴ . Добавление одного или двух листов пластика, закрывающего окно экспонирования, снижает дозу облучения до 1 и 0,5 мДж / см ² соответственно.

Протокол эксперимента

Как описано ранее ²³ , раствор вируса в небулайзере состоял из 1 мл модифицированной среды Игла (MEM, Life Technologies, Grand Island, NY), содержащей 10 ⁷ –10 ⁸ TCID ₅₀ коронавируса, 20 мл деионизированной воды и 0.05 мл сбалансированного солевого раствора Хэнка с кальцием и магнием (HBSS ⁺⁺ ). Камера облучения работала с аэрозольными вирусными частицами, протекающими через камеру и обходной канал в течение 5 минут перед каждым взятием образцов, чтобы установить желаемое значение относительной влажности. Сбор образца был инициирован изменением потока воздуха из байпасного канала в BioSampler с использованием набора трехходовых клапанов. Первоначально BioSampler был заполнен 20 мл HBSS ⁺⁺ для улавливания аэрозоля.В течение каждого периода отбора проб, который длился 30 минут, внутренняя часть камеры облучения подвергалась воздействию ультрафиолетового света с длиной волны 222 нм, проникающего через пластиковое окно. Изменение дозы дальнего УФС, доставляемой аэрозольным частицам, было достигнуто путем введения дополнительных УФ-прозрачных пластиковых пленок, как описано выше, тем самым доставляя три тестовые дозы 0,5, 1,0 и 2,0 мДж / см ² . Контрольные исследования с нулевой дозой проводились при выключенной эксимерной лампе. После завершения периода отбора проб раствор из BioSampler был использован для анализа инфекционности вируса.

Анализы на инфекционность вируса

TCID

Для определения инфекционной способности вируса ²⁸ мы использовали анализ 50% инфекционных доз тканевых культур. Вкратце, 10 ⁵ клеток-хозяев помещали в каждую лунку 96-луночных планшетов за день до эксперимента. Клетки дважды промывали HBSS ⁺⁺ , и серийные разведения 1:10 в среде инфицирования подвергшегося воздействию вируса из BioSampler наносили на клетки в течение двух часов. Затем клетки дважды промывали HBSS ⁺⁺ , покрывали свежей инфекционной средой и инкубировали в течение трех или четырех дней при 34 ° C.Цитопатические эффекты (ЦПЭ) оценивали на микроскопе с ярким полем (10 ×) как вакуолизацию цитоплазмы, округление клеток и шелушение. TCID ₅₀ был рассчитан по методу Рида и Мюнха ^28,38 . Для подтверждения показателей CPE образцы фиксировали в 100% метаноле в течение пяти минут и окрашивали 0,1% кристаллическим фиолетовым. Результаты представлены как оценка единиц образования налета (БОЕ) / мл с использованием преобразования БОЕ / мл = 0,7 TCID ₅₀ с применением распределения Пуассона ²⁹ .

Чтобы оценить, уменьшают ли увеличивающиеся дозы света с длиной волны 222 нм количество инфицированных клеток, мы выполнили стандартный протокол флуоресцентного иммуноокрашивания для обнаружения вирусного антигена в человеческих клетках-хозяевах ²³ . Вкратце, 2 × 10 ⁵ клеток-хозяев (клетки MRC-5 для HCoV-229E и WI-38 для HCoV-OC43) высевали в каждую лунку 48-луночного планшета за день до эксперимента. После прохождения через камеру для облучения в течение 30 минут 150 мкл суспензии вируса, собранной из BioSampler, были наложены на монослой клеток-хозяев.Клетки инкубировали с вирусом в течение одного часа, затем трижды промывали HBSS ⁺⁺ , а затем инкубировали в течение ночи в свежей инфекционной среде. Затем инфицированные клетки фиксировали в 100% ледяном метаноле при 4 ° C в течение 5 минут и метили спайк-гликопротеином против человеческого коронавируса (40021-MM07, Sino Biologicals US Inc., Честербрук, Пенсильвания) 1: 200 в HBSS ^++. , содержащий 1% бычий сывороточный альбумин (BSA; Sigma-Aldrich Corp. St. Louis, MO, USA), при комнатной температуре в течение одного часа при легком встряхивании.Клетки трижды промывали HBSS ⁺⁺ и метили козьим антимышиным Alexa Fluor-488 (Life Technologies, Grand Island, NY) 1: 800 в HBSS ⁺⁺ , содержащем 1% BSA, при комнатной температуре в течение 30 минут. минут в темноте при легком встряхивании. После трех промывок в HBSS ⁺⁺ клетки окрашивали Vectashield, содержащим DAPI (4 ‘, 6-диамидино-2-фенилиндол) (Vector Laboratories, Burlingame, CA), и наблюдали с 10-кратным объективом флуоресцентной лампы Olympus IX70. микроскоп, оснащенный высокопроизводительной цифровой камерой высокого разрешения Photometrics PVCAM и Image-Pro Plus 6.0 (Media Cybernetics, Bethesda, MD). Для каждой дозы 222 нм и вида вируса репрезентативные результаты повторяли дважды. Для каждого образца было получено до десяти полей обзора объединенных изображений DAPI и Alexa Fluor-488.

Анализ данных

Выжившая фракция ( S ) вируса была рассчитана путем деления фракции БОЕ / мл при каждой дозе УФ-излучения (БОЕ _УФ ) на фракцию при нулевой дозе (БОЕ _{контроль} ): S = PFU _UV / PFU _{управляет} .Значения выживаемости были рассчитаны для каждого повторного эксперимента и преобразованы в натуральный логарифм (ln), чтобы приблизить распределение ошибок к нормальному ³⁹ . Устойчивая линейная регрессия с использованием повторных повторных взвешенных наименьших квадратов (IWLS) ^40,41 была выполнена в программе R 3.6.2 с использованием этих нормализованных значений ln [ S ] в качестве зависимой переменной и дозы УФ-излучения (D, мДж / см ² ) в качестве независимой переменной. Используя этот подход, выживаемость вируса [ S ] описывалась кинетикой первого порядка в соответствии с уравнением ⁴ :

$$ \ mathrm {ln} [{\ rm {S}}] = — k \ times D $$

(1)

, где k — константа скорости УФ-инактивации или коэффициент восприимчивости (см ² / мДж).Регрессию выполняли с параметром точки пересечения, установленным на ноль, что соответствует определению 100% относительной выживаемости при нулевой дозе УФ-излучения отдельно для каждого исследуемого штамма вируса. Данные при нулевой дозе, которые по определению представляют ln [S] = 0, не были включены в регрессию. Неопределенности (95% доверительный интервал, ДИ) для параметра k для каждого штамма вируса были оценены путем бутстрапинга для каждого метода регрессии, поскольку бутстреппинг может привести к более реалистичным оценкам неопределенности по сравнению со стандартным аналитическим приближением, основанным на асимптотической нормальности, в небольших количествах. наборы данных, подобные использованным здесь (n = 3 HCoV-229E и n = 4 для HCoV-OC43).Качество посадки оценивалось по коэффициенту детерминации (R ² ). Анализ остатков для автокорреляции и гетероскедастичности был выполнен с использованием теста Дарбина-Ватсона ⁴² и теста Бреуша-Пагана (реализованного пакетом lmtest R ) ⁴³ соответственно. Оценки параметров ( k ) для каждого штамма вируса сравнивали друг с другом на основе 95% доверительных интервалов и непосредственно с помощью теста t с использованием размеров выборки, значений k и их стандартных ошибок.Поперечное сечение инактивации вируса, D ₉₀ , которое представляет собой УФ-дозу, которая инактивирует 90% подвергшегося воздействию вируса, было рассчитано как D ₉₀ = — ln [1 — 0,90] / k . Остальные значения D. рассчитывались аналогично.

УФ-свет, безопасный для человека, но вредный для бактерий и вирусов

В постоянной борьбе с распространением инфекционных заболеваний ученые постоянно ищут новое оружие, специально предназначенное для борьбы с болезнетворными микробами.Теперь исследователи из Центра радиологических исследований Медицинского центра Ирвинга Колумбийского университета (CUIMC) считают, что они, возможно, нашли новое недорогое решение для искоренения переносимых по воздуху вирусов в общественных местах внутри помещений. Исследовательская группа обнаружила, что непрерывные низкие дозы излучения дальнего ультрафиолета С (дальнего УФС) могут убивать вирусы гриппа, передаваемые по воздуху, не нанося вреда тканям человека. Результаты нового исследования, опубликованного сегодня в журнале Scientific Reports в статье, озаглавленной «Дальний ультрафиолетовый свет C: новый инструмент для контроля распространения микробных заболеваний, передаваемых воздушно-капельным путем», — предполагают, что в больницах используется верхний ультрафиолетовый свет дальнего света. кабинеты врачей, школы, аэропорты, самолеты и другие общественные места могут обеспечить надежную проверку сезонных эпидемий гриппа, а также пандемий гриппа.

Ученые десятилетиями знали, что ультрафиолетовый свет широкого спектра с длиной волны от 200 до 400 нанометров (нм) очень эффективен при уничтожении бактерий и вирусов за счет разрушения молекулярных связей, скрепляющих их ДНК. Этот обычный ультрафиолетовый свет обычно используется для обеззараживания хирургического оборудования.

«К сожалению, обычное бактерицидное ультрафиолетовое излучение также опасно для здоровья человека и может привести к раку кожи и катаракте, что препятствует его использованию в общественных местах», — пояснил старший исследователь Дэвид Бреннер, доктор философии.Н., Директор Центра радиологических исследований и профессор ЦУИМЦ.

Интересно, что несколько лет назад д-р Бреннер и его коллеги выдвинули гипотезу о том, что узкий спектр ультрафиолетового света, называемый дальним УФ-С, может убивать микробы, не повреждая здоровые ткани. Более того, исследователи продемонстрировали, что дальний ультрафиолетовый свет эффективен для уничтожения бактерий MRSA (метициллин-резистентный Staphylococcus aureus ), частой причины инфекций хирургических ран, но без вреда для кожи человека или мыши.

«Дальний УФ-свет имеет очень ограниченный диапазон и не может проникнуть через внешний слой мертвых клеток кожи человека или слой слезы в глазу, поэтому он не представляет опасности для здоровья человека», — отметил доктор Бреннер. «Но поскольку вирусы и бактерии намного меньше человеческих клеток, дальний ультрафиолетовый свет может достигать их ДНК и убивать их».

Вирус гриппа передается от человека к человеку в основном через мелкие капли жидкости или аэрозоли, которые переносятся по воздуху, когда люди, болеющие гриппом, кашляют, чихают или разговаривают.Настоящее исследование было разработано, чтобы проверить, может ли дальний ультрафиолетовый свет эффективно убивать вирус гриппа в виде аэрозоля в воздухе в условиях, аналогичных общественному пространству.

В этом исследовании аэрозольный вирус h2N1 — распространенный штамм вируса гриппа — был выпущен в испытательную камеру и подвергнут воздействию очень низких доз 222-нм дальнего УФ-света. Контрольная группа аэрозольного вируса не подвергалась воздействию ультрафиолетового излучения. Дальний ультрафиолетовый свет C эффективно инактивировал вирусы гриппа примерно с такой же эффективностью, как и обычный бактерицидный ультрафиолетовый свет.

«Мы впервые показываем, что дальний ультрафиолетовый луч эффективно инактивирует переносимые по воздуху аэрозольные вирусы с очень низкой дозой 2 мДж / см. ² 222-нм света, инактивирующего> 95% аэрозольного вируса гриппа h2N1», — пишут авторы. . «Непрерывный свет дальнего ультрафиолетового излучения с очень низкой мощностью дозы в общественных помещениях является многообещающим, безопасным и недорогим инструментом для снижения распространения микробных заболеваний, передающихся по воздуху».

По цене менее 1000 долларов за лампу — стоимость, которая, несомненно, снизилась бы, если бы лампы производились серийно — лампы дальнего ультрафиолетового излучения относительно недороги.Это могло бы позволить использовать инструмент в гораздо большем количестве мест, чем используется в настоящее время ультрафиолетовое излучение, что приведет к потенциально широкому влиянию на уменьшение распространения многих инфекционных заболеваний.

«Если наши результаты подтвердятся в других условиях, из этого следует, что использование верхнего низкоуровневого дальнего УФ-света в общественных местах было бы безопасным и эффективным методом ограничения передачи и распространения передающихся по воздуху микробных заболеваний, таких как грипп и туберкулез », — сказал д-р.Бреннер заключил.

ученых рассматривают использование ультрафиолетового света в помещении для борьбы с коронавирусом в воздухе

По мере того, как общество пытается оправиться от пандемии коронавируса, некоторые ученые надеются, что устаревшая технология может уничтожить патогены из воздуха в магазинах, ресторанах и классах, что потенциально может сыграть решающую роль. роль в сдерживании дальнейшего распространения инфекции.

У него неуклюжее название бактерицидного ультрафиолетового облучения в верхней части помещения, и это что-то вроде переноса силы солнечного света в помещение.

«В прошлом мы изо всех сил пытались увидеть эту высокоэффективную и очень безопасную технологию, полностью внедренную для борьбы с воздушно-капельными инфекциями», — сказал д-р Эдвард А. Нарделл, профессор глобального здравоохранения и социальной медицины Гарвардской медицинской школы. «Мы провели исследования. Мы знаем, что это работает ».

Солнечный свет дезинфицирует, а УФ-часть его спектра особенно эффективна при уничтожении переносимых по воздуху патогенов.

Это не то, что непонятно описал президент Трамп в апреле, когда предложил облучать внутренности пациентов с Covid-19 ультрафиолетом.Портативные ультрафиолетовые установки уже используются для стерилизации поверхностей в больничных палатах и ​​вагонах метро, ​​но их можно использовать только тогда, когда эти помещения свободны.

В подходе, описанном такими учеными, как доктор Нарделл, светильники, устанавливаемые на стенах или потолках, похожие на люминесцентные лампы, используемые сегодня, светят ультрафиолетовым светом на верхнюю часть внутреннего пространства, намного выше голов людей. Иногда устанавливаются потолочные вентиляторы, которые направляют воздух вверх, чтобы быстрее улавливать плавающие бактерии, вирусы и грибки.Другая частота ультрафиолета может быть даже безопаснее, даже если она направлена ​​непосредственно на людей, что также позволит дезинфицировать поверхности.

Ультрафиолетовый свет искажает генетический материал патогенов — ДНК бактерий и грибов, РНК вирусов — предотвращая их размножение. «По сути, вы его убили», — сказал Уильям П. Банфлет, профессор архитектурной инженерии в Университете штата Пенсильвания.

Доктор Нарделл подсчитал, что установка имеющегося в продаже оборудования для магазина среднего размера складского типа, такого как Walmart, обойдется примерно в 100 000 долларов, что может быть слишком дорого для некоторых небольших предприятий.

Системы также увеличивают счета за электроэнергию и требуют очистки и обслуживания. «Они не подключаются и не уходят навсегда», — сказал доктор Нарделл.

В 1930-х годах в Филадельфии были установлены первые ультрафиолетовые светильники для верхних помещений.

В течение пяти лет экспериментов в нескольких школах, ученики в классах, оборудованных ультрафиолетовыми приборами, с меньшей вероятностью заразились и распространяли некоторые заразные болезни, такие как оспа и эпидемический паротит.

Самое поразительное расхождение произошло весной 1941 года, когда корь охватила школы Филадельфии.В одной из школ Germantown Friends School в классах начальной школы были установлены ультрафиолетовые светильники. Там заболели около 15 процентов детей, не имевших иммунитета к кори, то есть тех, кто ранее не болел.

В классах старших классов, где не были установлены ультрафиолетовые светильники, более половины восприимчивых учеников заболели корью.

«Нет сомнений в том, что диапазон длин волн убивает или инактивирует микроорганизмы», — сказал д-р.Bahnfleth, который недавно провел онлайн-семинар по этой теме.

Но эксперты признают, что использование ультрафиолетового света в помещении может оказаться непростой задачей. В конце концов, на протяжении десятилетий людям говорили носить солнцезащитный крем, чтобы предотвратить рак кожи, вызванный ультрафиолетовыми лучами солнечного света — длинами волн, известными как UVA и UVB.

По этой причине в бактерицидных светильниках используются световые волны с длиной волны, известной как UVC, которая короче, чем UVA и UVB. Более короткие длины волн означают, что частицы света или фотоны имеют более высокую энергию.Как ни странно, это означает, что УФС более безопасен для людей, потому что он поглощается белками внешнего слоя мертвых клеток кожи, прежде чем достигнет ДНК в живых клетках. (Наружный солнечный свет лишен ультрафиолета C, потому что его блокирует атмосфера Земли.)

UVC может раздражать кожу и глаза, поэтому свет обычно ограничивается областью над головами людей или для использования в пустых комнатах. Обычно раздражение проходит в течение нескольких дней. Безопасность UVC «действительно давно установлена», — сказал д-р.- сказал Нарделл.

Иногда УФ-лампы устанавливают в вентиляционных каналах, вне поля зрения и полностью защищенных от людей.

Международный аэропорт Сиракузы Хэнкок в северной части штата Нью-Йорк, например, установил оборудование над контрольно-пропускными пунктами и зонами прибытия.

«Исторически это были приюты для бездомных и медицинские центры», — сказал Дэниел Джонс, президент UV Resources в Санта-Кларите, Калифорния, производителя оборудования, используемого в аэропорту.Продажи за последний месяц выросли в десять раз. «Спрос зашкаливает», — сказал он.

Доктор Нарделл начал исследования в этой области в 1980-х годах после вспышки лекарственно-устойчивого туберкулеза в бостонском приюте для бездомных. Позже в туберкулезном отделении в Южной Африке он и его сотрудники установили ультрафиолетовые светильники, которые включались через день. Во время работы оборудования воздух из палаты поступал в камеру с 90 морскими свинками, которые могут заразиться туберкулезом. Вторая группа из 90 морских свинок служила контрольной группой.Когда светильники были выключены, в их камеру подавался неочищенный воздух.

Заразилось гораздо больше животных контрольной группы. Исследователи пришли к выводу, что ультрафиолетовое излучение снижает передачу болезни примерно на 80 процентов.

Ученые теперь также изучают то, что называется дальним УФС — еще более короткой и высокой длиной волны энергии — которая кажется даже более безопасной и которую можно непрерывно омывать по всей комнате, дезинфицируя поверхности в дополнение к уничтожению патогенов в воздухе.Производители только начинают наращивать производство далеких УФ-светильников.

«Недостаточно скоро, чтобы помочь нам с нынешней волной», — сказал Дэвид Бреннер, директор Центра радиологических исследований Медицинского центра Колумбийского университета. «Возможно, достаточно скоро для следующего удара, о котором все говорят».

Доктор Бреннер проводит лабораторные эксперименты, которые позволят облучать лысых мышей дальним ультрафиолетовым излучением в течение восьми часов в день в течение 60 недель. По его словам, после 40 недель нет никаких признаков предраковых поражений или повреждения глаз.

Одна из проблем более широкого использования ультрафиолетового света — показать, что оно хорошо работает в различных условиях. Больницы, как правило, хорошо вентилируются и содержатся в хорошем состоянии. Будет ли воздух в огромном универмаге проходить достаточно близко к приборам, чтобы его можно было продезинфицировать? Будет ли крепление на стене ресторана достаточно эффективным, чтобы остановить распространение вируса от зараженной закусочной за одним столом к ​​соседним столам?

«Владельцы торговых центров звонят с тем же вопросом», — сказала Елена Сребрич, профессор машиностроения в Университете Мэриленда.

Отчасти проблема заключается в том, что необходимо оптимизировать размещение светильников и вентиляторов для конкретных пространств, а эффективность в больших общественных местах еще предстоит продемонстрировать.

Ранее компьютерное моделирование доктора Сребрич показало, что ее модели соответствовали экспериментальным испытаниям, но в работе рассматривались небольшие пространства как отдельные комнаты.

Помогли потолочные вентиляторы, повысив эффективность примерно на треть. Без вентиляторов от 25 до 30 процентов болезнетворных микроорганизмов никогда не погибали бы, потому что карманы воздуха никогда не попадали на пути ультрафиолетовых лучей.

Сейчас она и доктор Нарделл применяют модели в больших помещениях, таких как аэропорты и магазины розничной торговли.

«Я знаю, что это определенно повысит безопасность, — сказал доктор Сребрич, — но я не могу сказать вам, насколько и насколько безопасно, или пойду ли я в торговый центр».

Тогда возникает проблема вызова технологии бактерицидного ультрафиолетового облучения. Доктор Нарделл считает, что ему нужно новое название, возможно, такое простое, как «легкая дезинфекция».

«У нас была проблема с П.Р. на протяжении десятилетий, и мы страдали от нее», — сказал д-р.- сказал Нарделл.

Безопасны ли ультрафиолетовые лампы для дезинфекции для людей?

Отчаянная потребность в дезинфицирующих средствах заставила людей искать альтернативы, помимо распылительной насадки. Для пары пекарен в Нью-Йорке это означает установку экспериментального освещения в их подъездах, которое должно дезинфицировать патогены, не причиняя вреда людям.

Согласно сообщению New York Post, пекарня Magnolia планирует установить лампочки, излучающие свет «дальнего ультрафиолета». На данный момент пекарня разместит арку или «портал» в виде металлоискателя над дверным проемом, которая будет защищать посетителей от ультрафиолетовых лучей.И пекарня сообщила The Post, что заменит лампочки в своих магазинах на эти особые сорта.

Свечение покупателей хлебобулочных изделий — результат многолетних исследований Колумбийского университета. Пока исследования показывают, что этот свет хорошо справляется с разрушением генетического материала внутри некоторых патогенов, таких как вирус h2N1 или бактерии, известные как MRSA, при этом оставляя клетки кожи млекопитающих относительно невредимыми.

Но установка дальнего УФ-света в реальном мире удивила некоторых экспертов.В марте FDA выпустило документ, разрешающий использование дезинфицирующих устройств UVC в медицинских учреждениях во время чрезвычайной ситуации COVID-19. Однако, похоже, нет никаких опубликованных исследований о том, насколько далеко УФС может или не может воздействовать на людей, подвергающихся длительному воздействию — важный шаг, поскольку другие виды УФ-излучения повреждают кожу и глаза.

«Я был весьма шокирован, увидев этот портал, — говорит Карл Линден, инженер-эколог из Университета Колорадо в Боулдере. Линден провел десятилетия, изучая ультрафиолетовое излучение как способ дезинфекции поверхностей и воды, и говорит, что очень рад видеть возросший интерес к санитарным технологиям.Но без долгосрочных исследований, показывающих, что «дальний УФС» не причиняет вреда людям, «мое волнение смягчается опасением, что это приложение может иметь опасные побочные или прямые эффекты».

Плюсы и минусы УФ-света

В электромагнитном спектре УФ-свет находится между видимым светом и рентгеновскими лучами. Мы не можем увидеть его сами, хотя он присутствует на солнечном свете и неплохо повреждает нашу ДНК. Именно этим светом вы наносите солнцезащитный крем — лосьон защищает вас от двух видов ультрафиолетового излучения, UVA и UVB, которые вызывают преждевременное сморщивание кожи, солнечные ожоги и рак кожи.Третий вид, называемый UVC, имеет слишком короткую длину волны, чтобы прорезать атмосферу Земли и достичь нашей кожи, поэтому он не представляет угрозы для загорающих. Но его можно воссоздать в лампочке.

Исследования показали, что УФ-излучение разрушает генетический материал, такой как ДНК, настолько сильно, что микробы или вирусы, пораженные лучами, не могут размножаться. «Он не убивает вирус — он делает его неспособным к размножению», — говорит Джим Болтон, инженер-эколог из Университета Альберты. Пандемия сделала УФ-дезинфекцию намного более популярной: больницы и даже система метро Нью-Йорка покупают эту технологию.

УФС-свет не различает, когда дело доходит до разрушения генетического материала, и может повредить человеческую кожу и клетки глаз. По словам Болтона, некоторые длины волн УФС связаны с раком кожи или катарактой. Санитарные процедуры, использующие свет, такие как роботы, которые везут в больницы, работают, когда никого нет вокруг, чтобы попасть под волны вредных длин волн.

Безопасен для людей, но не для патогенов

«Дальний УФС» свет должен быть исключением из этого правила, по мнению исследовательской группы Колумбийского университета, предложившей эту концепцию.Термин «дальний УФС» относится к определенному подмножеству длин волн УФС. Свет, попадающий в этот узкий диапазон, кажется, поглощается поверхностными и неживыми слоями глаз и кожи. В последнем случае, например, два верхних слоя всегда представляют собой мертвые клетки кожи, говорит Болтон. Поглощая весь ультрафиолетовый свет, мертвые клетки защищают находящиеся под ними живые клетки от повреждений.

Патогены, плавающие в одиночестве в воздухе, не имеют барьера из мертвых клеток, который может встать между дальним УФ-излучением и их собственным драгоценным генетическим материалом.Теоретически, если бы человек выдыхал облака микробов и стоял под лучами ультрафиолетового излучения, которые исказили бы бактериальную ДНК, но не прошли бы мимо ваших неживых тканей к здоровой коже и клеткам глаза.

Лаборатория Колумбийского университета, впервые предложившая термин «дальний УФС», показала свою эффективность при дезинфекции как минимум вируса h2N1 и бактерий, известных как MRSA, и команда работает над краудфандинговыми исследованиями вируса, вызывающего нашу пандемию: SARS -CoV-2.

Линден изучал и эту конкретную длину волны UVC — он начинает исследовательский проект по изучению различных видов света UVC, чтобы выяснить, какие из них лучше всего подходят для дезинфекции поверхностей от SARS-CoV-2.Но ни Линден, ни Болтон не знают об исследованиях, которые изучали, как люди чувствуют себя, когда проводят много времени вдали от ультрафиолетового излучения. Единственное завершенное исследование, направленное на выявление проблем со здоровьем в результате регулярного воздействия, проводилось на мышах. В одном из этих исследований грызуны сидели под лучами периодически в течение 10 недель, и у них не было опухолей.

Дэвид Бреннер, директор Центра радиологических исследований Медицинского центра Ирвинга Колумбийского университета, возглавляет университетские исследования с использованием света дальнего ультрафиолета.Его команда не связана с установкой этой технологии в нью-йоркских магазинах, пишет он по электронной почте, но говорит, что после почти десятилетнего изучения дальнего ультрафиолетового излучения на мышах и клетках кожи человека, «доказательства, которые мы получили, позволяют На сегодняшний день, даже в этих гораздо более высоких дозах, чем можно было бы использовать в реальном мире, все обнадеживает ».

Но без дополнительных исследований того, как люди справляются с подобным воздействием света, другие считают, что некоторые вопросы остались без ответа. По словам Линдена, важно быть уверенным, что эти огни не причинят вреда сотрудникам, которые стоят под лампами всю смену, например, или знать, как будут себя чувствовать люди с уже существующими заболеваниями кожи или глаз.Также неясно, какие типы световых установок убьют SARS-CoV-2. Пока что исследования показывают, что дальний УФ-свет разрушает РНК SARS-CoV-2, говорит Линден, и что он может делать это очень быстро, когда вирус плавает в воздухе. Какие длины волн UVC делают это лучше всего и сколько времени им нужно, чтобы нацелить коронавирус, чтобы разрушить его РНК, — это часть его предстоящего исследования.

Безопасно, но глупо?

Эд Нарделл, исследователь инфекционных заболеваний из Гарвардской медицинской школы, который большую часть своей карьеры посвятил изучению санитарии ультрафиолетом, также считает, что дальний ультрафиолетовый свет достаточно безопасен для использования.По его словам, свет настолько легко блокируется мертвыми клетками кожи или одеждой, что это может быть безвредным методом дезинфекции воздуха перед лицом людей, например, в маникюрном салоне между техником и клиентом.

Использование удаленного UVC «дезинфицирующего портала», через который кто-то должен пройти, не выдерживает критики. «Если цель состоит в том, чтобы каким-то образом сделать клиента менее заразным или защитить его от заражения на выходе, [это] — нет другого слова для этого — глупо», — говорит Нарделл.

Если перед тем, как войти в бизнес, так мало чьего-то тела, например лицо и руки, подвергнуть воздействию света, это не поможет дезинфицировать большую часть вируса. Кроме того, если кто-то заразен, он все равно будет выдыхать патоген после прохождения через дальний ультрафиолетовый свет и высвобождение частиц рядом с тем, с кем они взаимодействуют. «Это плохое применение действительно хорошей технологии», — говорит он.

Но Линден считает, что данные, доступные на далеком УФС, пока многообещающие, и отрадно видеть, что другие применения УФ-дезинфекции становятся все более популярными, поскольку они могут быть эффективными и не связаны с введением новых и потенциально вредных химикатов в окружающую среду. .Но с дальним ультрафиолетовым излучением почти научно-фантастическая фантазия о прохождении через дезинфицирующие огни, похоже, быстро материализуется.