แสงอัลตราไวโอเลตสามารถทําให้พื้นที่ในร่มปลอดภัยยิ่งขึ้นในช่วงการระบาดใหญ่

แสงอัลตราไวโอเลตมีประวัติอันยาวนานในฐานะยาฆ่าเชื้อและไวรัส SARS-CoV-2 ซึ่งเป็นสาเหตุของ COVID-19 นั้นไม่เป็นอันตรายจากแสง UV คําถามคือวิธีที่ดีที่สุดในการควบคุมแสง UV เพื่อต่อสู้กับการแพร่กระจายของไวรัสและปกป้องสุขภาพของมนุษย์เมื่อผู้คนทํางานศึกษาและซื้อสินค้าในบ้าน

ไวรัสแพร่กระจายในหลายวิธี เส้นทางหลักของการแพร่เชื้อคือการสัมผัสระหว่างบุคคลผ่านละอองลอยและละอองที่ปล่อยออกมาเมื่อผู้ติดเชื้อหายใจพูดคุยร้องเพลงหรือไอ ไวรัสยังสามารถแพร่กระจายได้เมื่อผู้คนสัมผัสใบหน้าของพวกเขาไม่นานหลังจากสัมผัสพื้นผิวที่ปนเปื้อนโดยบุคคลที่ติดเชื้อ นี่คือความกังวลเป็นพิเศษในการตั้งค่าการดูแลสุขภาพพื้นที่ค้าปลีกที่ผู้คนมักจะสัมผัสเคาน์เตอร์และสินค้าและในรถบัสรถไฟและเครื่องบิน

ในฐานะวิศวกรสิ่งแวดล้อมที่ศึกษาแสง UV ฉันสังเกตเห็นว่าสามารถใช้ UV เพื่อลดความเสี่ยงในการส่งผ่านทั้งสองเส้นทาง ไฟ UV สามารถเป็นส่วนประกอบของเครื่องจักรมือถือไม่ว่าจะเป็นหุ่นยนต์หรือควบคุมโดยมนุษย์ที่ฆ่าเชื้อพื้นผิว นอกจากนี้ยังสามารถรวมอยู่ในระบบทําความร้อนการระบายอากาศและระบบปรับอากาศหรือตําแหน่งอื่น ๆ ภายในการไหลของอากาศเพื่อฆ่าเชื้ออากาศภายในอาคาร อย่างไรก็ตามพอร์ทัล UV ที่มีไว้เพื่อฆ่าเชื้อผู้คนเมื่อเข้าสู่พื้นที่ในร่มมีแนวโน้มที่จะไม่ได้ผลและอาจเป็นอันตราย

แสงอัลตราไวโอเลตคืออะไร?

รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งรวมถึงคลื่นวิทยุแสงที่มองเห็นได้และรังสีเอกซ์วัดเป็นนาโนเมตรหรือล้านมิลลิเมตร การฉายรังสี UV ประกอบด้วยความยาวคลื่นระหว่าง 100 ถึง 400 นาโนเมตรซึ่งอยู่นอกเหนือส่วนสีม่วงของสเปกตรัมแสงที่มองเห็นได้และมองไม่เห็นด้วยตามนุษย์ รังสียูวีแบ่งออกเป็นภูมิภาค UV-A, UV-B และ UV-C ซึ่งมี 315-400 นาโนเมตร 280-315 นาโนเมตรและ 200-280 นาโนเมตรตามลําดับ

ชั้นโอโซนในชั้นบรรยากาศจะกรองความยาวคลื่น UV ที่ต่ํากว่า 300 นาโนเมตรซึ่งป้องกัน UV-C จากดวงอาทิตย์ก่อนที่จะถึงพื้นผิวโลก ผมคิดว่า UV-A เป็นช่วง suntanning และ UV-B เป็นช่วงการเผาไหม้ดวงอาทิตย์ ปริมาณ UV-B สูงพออาจทําให้เกิดแผลที่ผิวหนังและมะเร็งผิวหนัง

UV-C มีความยาวคลื่นที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดสําหรับการฆ่าเชื้อโรค UV-C ยังเป็นอันตรายต่อดวงตาและผิวหนัง แหล่งกําเนิดแสงยูวีเทียมที่ออกแบบมาสําหรับการฆ่าเชื้อโรคปล่อยแสงภายในช่วง UV-C หรือสเปกตรัมกว้างที่มี UV-C

รังสียูวีฆ่าเชื้อโรคอย่างไร

โฟโตน UV ระหว่าง 200 และ 300 นาโนเมตรถูกดูดซึมได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยกรดนิวคลีอิกที่ประกอบขึ้นเป็น DNA และ RNA และโฟโตนต่ํากว่า 240 นาโนเมตรยังถูกดูดซึมได้ดีจากโปรตีน โมเลกุลชีวภาพที่จําเป็นเหล่านี้ได้รับความเสียหายจากพลังงานที่ดูดซึมทําให้สารพันธุกรรมภายในอนุภาคไวรัสหรือจุลินทรีย์ไม่สามารถทําซ้ําหรือทําให้เกิดการติดเชื้อทําให้เกิดการยับยั้งเชื้อโรค

โดยทั่วไปจะใช้ปริมาณแสง UV ต่ํามากในช่วงผู้สูงอายุนี้เพื่อยับยั้งเชื้อโรค ปริมาณรังสียูวีจะถูกกําหนดโดยความเข้มของแหล่งกําเนิดแสงและระยะเวลาของการสัมผัส สําหรับปริมาณที่ต้องการแหล่งความเข้มที่สูงขึ้นต้องใช้เวลาในการสัมผัสที่สั้นลงในขณะที่แหล่งความเข้มต่ําต้องใช้เวลาสัมผัสนานขึ้น

การนํารังสียูวีไปทํางาน

การฆ่าเชื้อโรคยูวีซึ่งหุ่นยนต์สามารถทําได้เช่นนี้ช่วยลดการติดเชื้อในโรงพยาบาล สํานักงานประชาสัมพันธ์ศูนย์การแพทย์กองทัพบกมาร์ซี ซานเชซ/วิลเลียม โบมอนต์

มีตลาดที่จัดตั้งขึ้นสําหรับอุปกรณ์ฆ่าเชื้อโรคยูวี โรงพยาบาลใช้หุ่นยนต์ที่ปล่อยแสง UV-C เป็นเวลาหลายปีเพื่อฆ่าเชื้อในห้องผู้ป่วยห้องผ่าตัดและพื้นที่อื่น ๆ ที่การติดเชื้อแบคทีเรียสามารถแพร่กระจายได้ หุ่นยนต์เหล่านี้ซึ่งรวมถึง Tru-D และ Xenex เข้าสู่ห้องว่างระหว่างผู้ป่วยและเดินเตร่ไปรอบ ๆ การฉายรังสี UV พลังงานสูงจากระยะไกลเพื่อฆ่าเชื้อพื้นผิว แสง UV ยังใช้ในการฆ่าเชื้อเครื่องมือทางการแพทย์ในกล่องสัมผัสรังสียูวีพิเศษ

มีการใช้หรือทดสอบ UV เพื่อฆ่าเชื้อรถบัสรถไฟและเครื่องบิน หลังจากการใช้งานหุ่นยนต์ UV หรือเครื่องจักรที่ควบคุมโดยมนุษย์ที่ออกแบบมาเพื่อให้พอดีกับยานพาหนะหรือเครื่องบินเคลื่อนที่ผ่านและฆ่าเชื้อพื้นผิวที่แสงสามารถเข้าถึงได้ ธุรกิจกําลังพิจารณาเทคโนโลยีสําหรับการฆ่าเชื้อคลังสินค้าและพื้นที่ค้าปลีก

องค์การขนส่งมวลชนนครนิวยอร์ก (MTA) กําลังทดสอบการใช้แสงอัลตราไวโอเลตเพื่อฆ่าเชื้อรถยนต์ใต้ดินนอกบริการ MTA, CC BY-SA

นอกจากนี้ยังสามารถใช้ UV เพื่อฆ่าเชื้อในอากาศ พื้นที่ในร่มเช่นโรงเรียนร้านอาหารและร้านค้าที่มีการไหลของอากาศสามารถติดตั้งหลอด UV-C เหนือศีรษะและเล็งไปที่เพดานเพื่อฆ่าเชื้อในอากาศเมื่อหมุนเวียน ในทํานองเดียวกันระบบ HVAC สามารถมีแหล่งกําเนิดแสง UV เพื่อฆ่าเชื้ออากาศในขณะที่เดินทางผ่านท่อ สายการบินยังสามารถใช้เทคโนโลยี UV สําหรับการฆ่าเชื้ออากาศในเครื่องบินหรือใช้ไฟ UV ในห้องน้ําระหว่างการใช้งาน

ไกล UV-C – ปลอดภัยสําหรับมนุษย์?

ลองนึกภาพถ้าทุกคนสามารถเดินไปรอบ ๆ อย่างต่อเนื่องล้อมรอบด้วยแสง UV-C มันจะฆ่าไวรัสละอองลอยใด ๆ ที่เข้าสู่เขต UV รอบตัวคุณหรือที่ออกจากจมูกหรือปากของคุณหากคุณติดเชื้อและหลั่งไวรัส แสงยังจะฆ่าเชื้อผิวของคุณก่อนที่มือของคุณสัมผัสใบหน้าของคุณ. สถานการณ์นี้อาจเป็นไปได้ทางเทคโนโลยีในเร็ว ๆ นี้ แต่ความเสี่ยงต่อสุขภาพเป็นข้อกังวลที่สําคัญ

เมื่อความยาวคลื่น UV ลดลงความสามารถของโฟโตนในการแทรกซึมเข้าสู่ผิวหนังจะลดลง โฟโตนความยาวคลื่นที่สั้นกว่าเหล่านี้ถูกดูดซึมในชั้นผิวด้านบนซึ่งช่วยลดความเสียหายของดีเอ็นเอต่อเซลล์ผิวที่แบ่งออกอย่างแข็งขันด้านล่าง ที่ความยาวคลื่นต่ํากว่า 225 นาโนเมตร - ภูมิภาค Far UV-C - UV ดูเหมือนจะปลอดภัยสําหรับการสัมผัสผิวหนังในปริมาณต่ํากว่าระดับการสัมผัสที่กําหนดโดยคณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยการป้องกันรังสีที่ไม่ใช่ไอออนไนซ์

การวิจัยกําลังยืนยันตัวเลขเหล่านี้โดยใช้โมเดลเมาส์ อย่างไรก็ตามไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับการสัมผัสกับดวงตาและผิวหนังที่ได้รับบาดเจ็บที่ความยาวคลื่น Far UV-C เหล่านี้และผู้คนควรหลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงเกินขีด จํากัด ที่ปลอดภัย

คํามั่นสัญญาของ Far UV-C สําหรับการฆ่าเชื้อเชื้อโรคอย่างปลอดภัยเปิดโอกาสมากมายสําหรับการใช้งาน UV นอกจากนี้ยังนําไปสู่การใช้งานก่อนวัยอันควรและอาจมีความเสี่ยง

บางธุรกิจกําลังติดตั้งพอร์ทัล UV ที่ฉายรังสีผู้คนขณะที่พวกเขาเดินผ่าน ในขณะที่อุปกรณ์นี้อาจไม่ก่อให้เกิดอันตรายมากหรือความเสียหายที่ผิวหนังในไม่กี่วินาทีที่เดินผ่านพอร์ทัลปริมาณต่ําที่ส่งมอบและศักยภาพในการฆ่าเชื้อเสื้อผ้าก็อาจไม่มีประสิทธิภาพในการแพร่เชื้อไวรัสใด ๆ

[ความรู้ลึกๆ ทุกวัน ลงทะเบียนเพื่อรับจดหมายข่าวของการสนทนา]A;]A;

สิ่งสําคัญที่สุดคือความปลอดภัยของดวงตาและการสัมผัสในระยะยาวยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างดีและอุปกรณ์ประเภทนี้จะต้องได้รับการควบคุมและตรวจสอบประสิทธิภาพก่อนที่จะใช้ในการตั้งค่าสาธารณะ ผลกระทบของการเปิดรับการฉายรังสีฆ่าเชื้อโรคอย่างต่อเนื่องต่อจุลินทรีย์สิ่งแวดล้อมโดยรวมยังต้องเข้าใจ

จากการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Far UV-C พบว่าการสัมผัสกับผิวหนังของมนุษย์ไม่เป็นอันตรายและหากการศึกษาเกี่ยวกับการสัมผัสตาไม่มีอันตรายเป็นไปได้ว่าการตรวจสอบระบบแสง Far UV-C ที่ติดตั้งในที่สาธารณะสามารถรองรับความพยายามในการควบคุมการแพร่เชื้อไวรัสสําหรับ SARS-CoV-2 และเชื้อโรคไวรัสในอากาศอื่น ๆ ที่อาจเกิดขึ้นในปัจจุบันและในอนาคต