Дезинфицирующие свойства ультрафиолета
Дезинфицирующие свойства ультрафиолета
Что есть такое ультрафиолетовое излучение?
Ультрафиолетовое излучение — это электро-магнитное излучение в диапазоне между рентгеновским и видимым светом. Ультрафиолетовый диапазон делится на ближнюю область — 400-200 нм. и дальнюю область — 200-10нм. Диапазон дальней области между рентгеновским излучением и вакуумной области был изучен к 1927 г. И только в 1970-х годах были разработаны и начали производиться бактерицидные УФ-лампы. Более 30 лет установки с ультрафиолетовыми лампами помогают очищать питьевую воду от более чем 60 видов болезнетворных микроорганизмов, бактерий, водорослей (плесени). Ультрафиолетовые волны длиной 205–315 нм обладают бактерицидным эффектом. Экспериментальным путем определили, что длина волны ультрафиолетового излучения в диапазоне 254 ± 10 нм (жесткий ультрафиолет) эффективно рвет внутренние цепочки ДНК и РНК вредоносных микроорганизмов, не позволяя им размножаться. УФ с длиной волны в 265 обладает максимальной бактерицидной эффективностью, равной 1 (единице). Ультрафиолет не действует на некоторые бактерии, некоторые виды грибов и прионы.Что же ломается во внутреннем механизме вредных организмов при воздействии УФ облучения широкого спектра?
Влияние ультрафиолетового излечения длиной волны 254 нм на ДНК и РНК. Графики излучения и поглощения ультрафиолета ксеноновой и ртутной УФ-лампамиПроникновение ультрафиолета сквозь различные вещества
Графики глубины проникновения УФ излучения, мощности и количества обеззараживаемой воды
Обычное стекло непрозрачно для УФ с длиной волны в 320 нм(из-за оксида железа)., т.е. нужную нам длину волны оно будет поглощать, а не пропускать. Вещества способные пропускать более короткие УФ-волны: увиолевое стекло, сапфир, фтористый магний, кварц (до 214 нм.), флюорит (до 120 нм.), фтористый литий (до 105 нм.). Соответственно, нас могут заинтересовать увиолевое и кварцевое стекло. Воздух становится непрозрачным для УФ при длине волны 185 нм., из-за поглощения кислородом. Из УФ спектра только волны длиной в 290 нм. достигают земной поверхности. Жесткое УФ излучение поглощается в верхних слоях атмосферы.Устройство ультрафиолетовой лампы и способность к излучению УФ
Источник излучения ультрафиолета электрическая дуга в парах ртути. Есть лампы безозоновые и лампы, способные вырабатывать небольшое количество озона. Выработанный УФ-лампой озон оказывает дополнительное дезинфицирующее воздействие на воду. Озон вырабатывается при УФ облучении молекул кислорода длиной волны менее 180 нм. Напротив, УФ с длиной волны более 320 нм. способствует разрушению озона. УФ-лампы из увиоливого стекла не генерируют озон по причине поглощения стеклом спектра излучения, создающего молекулы озона. УФ-лампы есть высокого и низкого давления. Последние широко используются и бывают с холодным, горячим катодом. Виды ламп по виду генерирующего материала: Ртутные лампы на жидкой ртути. Амальгамные УФ-лампы более экологичны из-за использования излучателя в виде сплава ртути, висмута и индия (амальгама). Ртуть находится в сплаве в связанном состоянии. У амальгамных лам не происходит соляризация внутренней поверхности стекла, оксид ртути не откладывается на поверхность и как следствие не отражает лучистую энергию вовнутрь. Ресурс лампы 12 — 16 000 часов. Ксеноновые УФ-лампы — импульсные лампы ультрафиолетового излучения широкого спектра. В дезинфекции воды бассейнов пока не применяются. Смотри графики поглощения ультрафиолетового излучения болезнетворными организмами См.Разновидности ультрафиолетовых ламп и их отличияИзмерение бактерицидного облучения
Интенсивность УФ излучения — мВт/см2 Доза облучения — интенсивность УФ излучения(мВт/см2) помноженное на время облучения(с) — мДж/см2. Чем выше интенсивность излучения и дольше время облучения тем больше бактерицидной энергии получит патогенный организм, тем больше шансов его инактивации. Для эффективного обеззараживания необходимо, чтобы плотность УФ потока(доза УФ-облучения) была не менее 16 мДж/см² (по законодательству РФ — методуказания Минздрава РФ). Что, конечно, недостаточно.Ультрафиолет и уровень хлора
Совместное применение ультрафиолета и хлора позволяет уменьшить уровень хлора до 0,3 мг/л, что организмом человека не ощущается. Устройство ультрафиолетовой установки для обеззараживания воды бассейна Производители УФ установок для обеззараживания водыУльтрафиолетовое облучение – Семейная поликлиника Доктор М в Черкесске
Ультрафиолетовое облучение представляет собой электромагнитные волны длиной от 180 до 400 нм. Этот физический фактор оказывает на организм человека множество положительных эффектов и успешно применяется для лечения целого ряда заболеваний.
Свойства ультрафиолетового облучения зависят исключительно от длины волн.
Так коротковолновое ультрафиолетовое излучение (180-280 нм) оказывает бактерицидное, микоцидное и противовирусное воздействие, которое, впрочем, зависит от нескольких обстоятельств. Особенными санирующими качествами обладают короткие ультрафиолетовые лучи (примерно 254 нм), их поглощают нуклеиновые кислоты, белки и ДНК. Возбудители при этом гибнут от летальных мутаций, теряют способность к размножению и росту. Ультрафиолетовое облучение приводит к разрушению ряда токсинов, представленных дифтерийным, столбнячным и дизентерийным, а также уничтожает возбудители брюшного тифа и стафилококк.
При средней длине волн (280-310 нм) УФО оказывает немного другое воздействие на организм. Такое облучение активизирует синтез витаминов, стимулирует трофику тканей и на порядок улучшает иммунитет. Кроме того средняя длина волн ультрафиолетового воздействия оказывает неплохое противовоспалительное воздействие, устраняет болезненные ощущения и обладает десенсибилизирующими качествами.
Что касается длинноволнового ультрафиолетового облучения (320-400нм), то оно влияют на организм немного другим образом. Такое воздействие обладает пигментообразующими, иммуностимулирующими и фотосенсибилизирующими качествами.
Облучатель ультрафиолетовый ОУФну ЭМА-Е- предназначен для локализованных ультрафиолетовых облучений верхних дыхательных путей (полости носа, носоглотки, миндалин) и полости уха.
В качестве источника УФ-излучения в облучателе ОУФну используются ртутно-кварцевые лампы высокого давления ДРТ-240. Поток ультрафиолетовых лучей концентрируется с помощью тубусов, индивидуальные зеркала позволяют наблюдать за направлением потока лучей, шторки разделяют зону на четыре сектора, что удобно для пациентов.
УФО терапия – это удивительная процедура, способная принести огромную пользу здоровью при правильном применении. Но перед сеансами такой терапии, равно как и перед использованием средств народной медицины, нужно обязательно получить одобрение врача.
Ультрафиолет на двух пальцах / Хабр
Хомяки приветствуют все народы вселенной.
В сегодняшнем посте мы выйдем за пределы видимого света, и окунемся в мир ультрафиолета. Выясним его природу, узнаем какие источники существуют, а затем отправимся на поиски неизведанного. Проведя три месяца с волшебным фонарём, нам удалось запечатлеть явления, которые редко встретишь в повседневной жизни. Эксперименты над собой и веществами показали, что в жизни всё не так просто, как кажется на самом деле.
Слыхали историю про то, что пчёлы умеют видеть мир в ультрафиолетовом спектре?
Это неспроста! Для того чтобы вести свой повседневный образ жизни, пчёлы должны выполнить большой план работ, который заключается в собирательстве пыльцы из самых отборных цветов, которые попадутся на пути.
Для визуализации подобного восприятия мира, возьмём ультрафиолетовый фонарик и посветим на обыкновенные полевые ромашки. Видно как белые лепестки цветка поглощают излучение и особо не выделяются, а вот с пыльцой ситуация обстоит несколько иначе, она начинает красиво светиться в желтом диапазоне видимого для нас света. Помимо ультрафиолета пчёлы еще видят нормальные цвета, как мы с вами, поэтому можно только предполагать, как на самом деле выглядит картинка у них в голове.
Ультрафиолетовых источников на самом деле существует целое множество. Все они отличаются друг от друга формами, назначениями и длиной волны. Если взять к примеру весь спектр волн от коротко-метрового радиодиапазона и до гамма-излучения, то человеческое зрение способно увидеть лишь крохотную часть из всего этого ассортимента.
Ультрафиолетовое излучение в зависимости от длины волны подразделяется на три диапазона:
1) УФ-А
2) УФ-В
3) УФ-С
Тип УФ-А называют длинноволновым тёмным светом, так как он уже не распознается нашими глазами. Интенсивность ультрафиолетового излучения УФ-В диапазона (280-315 нм) сравнительно невелика (лучи этого диапазона частично задерживаются атмосферой), однако оно обладает сильным повреждающим действием. В малых дозах ультрафиолетовое излучение УФ-В диапазона вызывает потемнение кожи — называемое загаром; в больших – солнечный ожог, что приводит к увеличению риска рака кожи. Самый коротковолновый и опасный диапазон излучения типа УФ-С и вакуумный ультрафиолет не успевают достигнуть поверхности Земли и полностью отфильтровываются атмосферой.
Установлено: чем короче длина волны, тем опаснее ультрафиолетовое излучение.
Переходим к источникам ультрафиолета. Это лампа EBT-01, излучение у неё в районе 370 нм. Стеклянная колба тут черного цвета, она служит фильтром пропускающим только ультрафиолет. Как по мне, это самый дешевый источник для проверки денег на защищающие знаки. Также в этом спектре светится одежда, пуговицы, леденцы и прочие вещи.
Китай сейчас в полную мощность производит ультрафиолетовые светодиоды с разной длиной волны. Тут видно светодиод с волной 420 нм, для проверки денег он не годятся. Защитные денежные знаки откликаются на 365 нм. Вот два одинаковых по виду светодиода. Чёрный стоит 1$, а белый в 10 раз дороже. Оба покупались на местном радиорынке. Можно посмотреть как они выглядят друг напротив друга. Вначале мне хотелось сэкономить и сделать детектор валют самому, так как нормальный фонарь стоил целых 26$, но идея эта оказалась провальной. В общем, пришлось сдавать бутылки и на вырученную сумму заказать правильный фонарь. Те, кто в теме, сразу догадались, о чём идет речь.
Это ультрафиолетовый фонарь — «Конвой S2+». Светодиод расположенный на борту с 365 нм от компании Nichia, мощность 3 Вт. Алюминиевый корпус, анодирование и полная водонепроницаемость. То, что нужно. Его излучение, как и всех последующих источников ультрафиолета, лежит в опасном для глаз спектре. Поэтому проводить опыты желательно в защитных очках. Можно и без них, если вы уже слепой.
Как узнать какие очки подходят для этих целей, а какие нет?! Сейчас продемонстрирую.
На местном рынке продавалось аж 3 вариации защитных очков, но какие выбрать?! Итак, берём нужный экземпляр и проверяем. Подносим пластик к фонарю, и видим, как место излучения превратилось в темное пятно. Потрясающе, то что нужно!
Поляризационные очки за 90$ работают по тому же принципу, но для работы в лаборатории они вообще не годятся, во-первых — темные, во-вторых — разобьются при столкновении с шальными пулями. Годятся только для пляжа. С этим пунктом разобрались, надеваем защиту и двигаемся дальше.
Следующий источник ультрафиолета используется над головой практически в каждом дворе. Это лампа ДРЛ, мощность 250 Вт, используется в фонарях уличного освещения. Для сравнения, рядом обычная лампа накаливания на такую же мощность. В отличие от этого старого барахла, ДРЛ имеет больший световой поток люменов. Внутренние стенки колбы покрыты тонким слоем люминофора, который светится от воздействия жёстких сил, которые царствуют внутри колбы.
ДРЛ выходит на свой режим работы в течении 7 минут после включения, в то время как лампочка Ильича вспыхивает на полную яркость почти мгновенно. Итак, возьмём молоток и попробуем добраться до самого вкусного. Нас интересует внутренняя колба.
Эта ртутная лампа высокого давления, которая является источником жесткого ультрафиолета. По некоторым данным, возбужденные атомы ртути излучают свет с длиной волн в 184, 254, 300, 313, 365, 405 нм, более длинные волны из продолжения списка нас не интересуют. Тут целая куча-мала в комплексе с излучением в 254 нм, которая как раз интенсивней всего убивает различные микробы. Спектр излучения светящихся паров ртути зависит от давления в колбе. Их можно разделить на несколько типов. Обычные лампы дневного света имеют низкое давление в колбе. ДРЛ имеет высокое давление, около 100 кПа. Но это всё ничего, по сравнению с лампами сверхвысокого давления, грубо говоря, это ртутная граната в руках.
Почему лампа ДРЛ выходит на режим целых 7 минут?! Всё дело в каплях ртути, которые внутри колбы. За 7 минут в плазме они разогреваются и испаряются, что приводит к увеличению проводимости дуги, увеличению мощности и увеличению ультрафиолетового излучения. Уже спустя несколько минут после включения лампы смерти в помещении активно пахнет озоном. По сути, мы сейчас проводим кварцевание, обеззараживаем помещение путём обогащения бактерий высокоэнергетической волной, что активно ведёт к их преждевременной гибели. Выделяющийся озон желательно проветрить после процедур. Этим методом обеззараживания помещений активно пользуются в больницах, куда каждый день приходит куча подозрительного народу.
Специально для съёмок выпуска, мне одолжили интересное устройство, название которого УФО-Б. Конструктивно, артефакт состоит из ультрафиолетового излучателя и двух нагревательных элементов по бокам. Полагаю, у лампы будут другие спектральные характеристики. Сбоку на корпусе есть таймер от нуля до 24 минут. При включении зажигается лампа и нагреватели. Работают они всегда вместе. В руководстве написано, что облучатель УФО-Б представляет собой портативный прибор, имитирующий ультрафиолетовое излучение солнца. Облучатель предназначен для профилактических облучений в домашних условиях только практически здоровых людей.
Облучение проводить по рекомендации врача. Между курсами облучения перерыв должен быть не менее 2-х месяцев. В комплекте должны идти защитные очки. И большими буквами написан: прибором с поврежденным фильтром пользоваться запрещено. Спектральные характеристики лампы найти не удалось. А раз данных по лампе нет, значит всё в порядке, бояться нечего.
Человек, который дал прибор, говорит что приобрел его в СССР с целью очистки и перезаписи микросхем. Когда-то не было ардуино и прочих современных контроллеров, программирование было целым ритуальным процессом, с которым приходилось немало повозиться. Кстати, ножки у микросхемы позолоченные, наверно она целое состояние стоила в свое время.
Конструктивно фонарь состоит из алюминиевого корпуса, светодиода с драйвером, рефлектора и кучкой уплотнительных резинок, которые обеспечивают водонепроницаемость фонарю.
Светодиод тут японский, трехваттный. Фирма Nichia, в 1993 году впервые родил на свет синий светодиод, с тех пор всё пошло, поехало. Светодиод тут прилично греется, потому его подложка плотно прижата к латунному корпусу, внутри которого находится драйвер, ограничивающий ток до значения в 700 мА. Но светодиод ещё не показатель качества, когда рядом нет хорошего рефлектора, выполнен он из алюминия, покрытый внутри отражающим слоем.
Для демонстрации фокусировки луча света, опустим фонарь в воду и посмотрим на картину.Видим достаточно прямой сфокусированный луч, также небольшая часть света расходится по бокам. Это расширяет видимую область во время поиска различных светящихся артефактов.
Изначально фонарь поставляется с обычным стеклом, для прокачки отдельно продается фильтр Вуда — стекло пропускающее только определенный спектр излучения. Обычно такие светодиоды кроме ультрафиолета имеют ещё и некоторое паразитное свечение, которое необходимо отфильтровать. На конвое этот фильтр практически не влияет на восприятие засвечиваемых предметов. Интенсивность света немного уменьшается, но в принципе, разницы нет.
В какой-то момент нам стало интересно, возможно ли получить загар от 365 нм фонаря?! Он должен хорошо влиять на кожу. Почему бы не поставить на себе эксперимент. Если свет фонаря направить прямиком в руку, то можно почувствовать небольшой нагрев, при этом фильтр Вуда остается холодным. Для опыта пришлось набить себе татуировку, современную, гламурную, в позолоте. Направляем фонарик в сторону рисунка и начинаем медленно водить источником со стороны в сторону.
Спустя два дня получилось около 10 сеансов облучения Каждый был длительностью не более 5 минут. В общем, за 50 минут с перерывами, засвечиваемый участок кожи значительно изменил свой цвет. Он стал красноватый, при попытке стереть наклейку чувствовалось небольшое жжение, как после загара на солнце. Интересно, но рисунок полностью перебился на кожу, все сложные формы и детали замечательно просматриваются на красном фоне. Спустя 2 дня этот участок приобрел коричневые тона. Отсюда вывод что под 365 нм фонариком можно спокойно загорать.
Теперь переходим к самой денежной части. С этого момента и до конца рассказа в качестве источника ультрафиолетового излучения будем использовать фонарь «Конвой S2+», так как от него лучше всего заметна люминесценция различных материалов. Разбирая сложность и разнообразие цветов защитных рисунков, был сделан вывод, что украинские деньги самая защищённая валюта в мире. Евро с баксами не так защищают.
За десяток лет у меня накопилась небольшая коллекция разных денег мира. Тут есть даже царские банкноты. С помощью фонаря были отобраны самые интересные экземпляры. На карбованцах слева засветилась скромная цифра с номиналом банкноты. 10 баксов по сравнению с евро вообще пустое место. А вот кто больше всего удивил, так это дядька Ленин, который отдыхал на 50-ти и 100 рублевой купюре. Вы посмотрите, какие сложные формы защитного рисунка. И это 1991 год. Евро на этом фоне нервно курит в сторонке. Более скромные знаки ставили на десятирублевых бумажках. Интересно, но 90% всей денежной коллекции не имеет ни единой светящейся метки.
Подобная сфера коллекционирования затронула также марки. Защита тут более скромная.
Из всех марок процентов 10 имеют защиту, все остальные образцы просто бумага с краской.
Прогуливаясь ночью по окрестностям района, в поле зрения фонаря попалось нечто необычное, что флюоресцировало ярко-желтым цветом. Обычного фонаря под рукой не было. Но это точно были какие-то растения, поэтому пришлось рвать их на месте для дальнейшего изучения. Каким было удивление, когда увидел свои руки. Они светились ярким желто-оранжевым цветом. Позже стало ясно, что это чистотел. Когда он попал в лабораторию, сразу было решено сделать из него узвар, листья и прочие составные растения были помещены в пробирку, и залиты дистиллированной водой. Дальнейшая процедура заключалась в вываривании растения в течение 10 минут. Получившийся состав фильтруем и получаем коричневую, горькую на вкус жидкость.
Опустим туда палец, говорят чистотел обладает целебными свойствами. Сейчас будем лечиться, одновременно проверяя качество флюоресценции. Покрашенная рука вышла на охоту…
Если раствор попадет на одежду, его трудно выстирать, при обычном свете будет всё нормально, а в ультрафиолете будут видны пятна. В общем, применений такой жидкости можно найти целое море.
Следующий образец является предметом коллекционирования настоящих гурманов. Это урановое стекло предположительно Богемское, возраст около ста лет, стоимость предмета даже озвучивать не буду. Нам пришлось немало повозиться, чтобы найти такой экземпляр. Урановое стекло получают путём добавления солей и оксидов урана в стекольную массу. Эта вещь является радиоактивной, её фон составляет 400 микрорентген в час, что в 20 раз выше нормы, потому его производство давно прекратили. Стекло, окрашенное соединениями урана, обладает зелёной флюоресценцией. Коллекционеры такой посуды практически опустошили рынок уранового стекла.
Со временем нам удалось достать еще пару экземпляров, они немного отличаются цветом, более салатовые по сравнению с Богемским образцом. Но стоит посветить на посуду, как свечение становится абсолютно одинаковым. На самом деле существует очень мало видов стекла, которое обладает подобным свечением.
Теперь посмотрим на кулинарные моменты, которые смогли удивить. Это обычный жареный кунжут, был подготовлен для приготовления суши. Его семечки обладают фосфоресцирующими способностями. Если водить по пакету фонарём, можно видеть затухающий шлейф света. Послесвечение имеют только кончики семечек. Интересно, что у них там в составе.
Природа в плане генных модификаций пошла намного дальше человека, понаблюдать за этим вы можете в следующих видео. Три месяца с ультрафиолетовым фонарем позволили заснять необычных насекомых в ночное время, параллельно заглянем в мир растений и всевозможной ботаники. За время съемок неоднократно приходилось совать нос в чужой огород. Надеюсь, моя жена это не слышит…
Посмотреть флору можете перейдя по ссылке.
Посмотреть фауну можете перейдя по ссылке.
Как гласит поговорка: Чем дальше влез, тем ближе вылез.
Полное видео проекта на YouTube
Наш Instagram
Мифы и факты об УФ-дезинфекции; виды бактерицидных приборов; меры безопасности. / Ультрафиолетовое излучение
Что такое УФ-излучение
Ультрафиолетовое излучение (УФ) — это часть электромагнитного спектра, подобно рентгеновскому излучению, радиоволнам или видимому свету. Из практических соображений оно разделено на следующие виды (λ, длина волн в нанометрах).
Ультрафиолетовый спектр разделяют на ультрафиолет-А (UV-A) с длиной волны 315-400 nm (нанометров), ультрафиолет-В (UV-B) — 280-315 nm и ультрафиолет-С (UV-С) — 100-280 nm, которые отличаются по проникающей способности и биологическому воздействию на организм.
Излучение UV-A источник загара, проходит сквозь роговой слой кожи.
Излучение UV-B используется в основном для терапии.
Излучение UV-С имеет сильный бактерицидный эффект, максимальный при длине волны 253,7 нанометра. Может вызвать ожог кожи и воспаление сетчатки глаза. Излучение волн короче 200 nm производит озон. Он вреден, поэтому в наших лампах используется специальное кварцевое (точнее увиолевое) стекло со специальным патентованным покрытием, благодаря которому озон практически не образуется (небольшое количество озона может выделиться только в первые 100 часов работы ламп). Диапазон преобладающей длины волн наших приборов 253,7 nm.
Действие ультрафиолетового излучения на клетку
Излучение с преобладающей частотой 253,7 нанометра наиболее эффективно для ультрафиолетовой дезинфекции. Именно эта длина ультирафиолетовой волны сильнее всего воздействует на самую чувствительную к действию ультрафиолетовых лучей функцию клетки — деление. Бактерицидный облучатель или рециркулятор «микробиологически» убивает клетки болезнетворных организмов. Ультрафиолет проникает в структуру ДНК вирусов, дрожжевых и иных болезнетворных бактерий и микроорганизмов и вызывает в ДНК изменения, которые нарушают жизнедеятельность клетки. Таким образом, УФ-излучение уничтожает ваших врагов изнутри.
Как УФ-светодиоды могут помочь в борьбе с коронавирусом
Ультрафиолетовый свет широко используется для дезинфекции в широким спектре медицинских и немедицинских изделий, доступных на рынке. В период, когда весь мир борется со вспышкой коронавируса, светодиоды, которые генерируют ультрафиолетовое излучение, убивающее вирус, могут стать практическим решением для предотвращения инфекции.
Ультрафиолетовый свет является бактерицидным, поскольку он инактивирует микроорганизмы, разрушая нуклеиновые кислоты и ДНК за счет маленькой длины волны. Кроме того, кислород также может поглощать энергию ультрафиолетового излучения и образовывать озон для дезинфекции.
Согласно имеющимся данным, ультрафиолетовый свет с длиной волны 200-280 нм является наиболее бактерицидным. Эффект УФ-света варьируется для различных микроорганизмов. Ртутный свет долгое время служил источником ультрафиолетового излучения с длиной волны излучения 253,7 нм. Благодаря развитию светодиодных технологий регулируемый светодиод может излучать ультрафиолетовый свет с определенной длиной волны. Предполагается, что ультрафиолетовые системы на основе светодиодов с повышенной мощностью и регулируемой длиной волны станут следующим поколением медицинских дезинфицирующих средств.
Эффект бактерицидного УФ-излучения зависит от температуры и влажности окружающей среды. Рекомендуемое время воздействия ультрафиолетового излучения составляет не менее 30 минут, но для достижения того же эффекта потребуется больше времени при температуре ниже 20 °C или выше 40 °C и относительной влажности выше 60 %. Для более эффективного и действенного уничтожения бактерий и вирусов NSF International пересмотрела стандарт очистки питьевой воды с использованием технологии ультрафиолетовых светодиодов.
Новый коронавирус является разновидностью положительно-полярного одноцепочечного вируса RNV, как и вирусы SARS и MERS. Исследования SARS показали, что этот вид вируса чувствителен к тепловому и ультрафиолетовому излучению и ослабляется при интенсивности ультрафиолетового излучения выше 90 мкВт/см2. Таким образом, теоретически, ультрафиолетовое излучение могло бы уничтожить новый коронавирус (2019-nCov). Однако дальнейшие исследования не показали влияния ультрафиолетового света на вирусы в капле.
Наиболее действенным способом предотвращения распространения вируса в целях борьбы с инфекцией по-прежнему является частое мытье рук с водой и мылом и использование спирта для дезинфекции рук.
Если Вы задумываетесь над качеством, безопасностью и, возможно, экологичностью при выборе материалов и оборудования для работы, то лампы SUNUV имеют несколько преимуществ.
| |||
| Во-первых, качество материала. Для изготовления ламп используется первичное сырьё для производства пластика, такой пластик ранее не был использован в быту и промышленности. Во время работы лампы и нагревании корпуса, сделанного из вторичного пластика, могут выделяться вредные токсины, пары которых вдыхает клиент и мастер. Узнать прошлую цель использования пластика и с какими веществами он контактировал невозможно без экспертиз. Наши лампы можно сравнить с вирджинской шерстью, волокно которой берут у молодых овец первого года жизни. | |||
| Вторичный пластик используется в лампах-копиях, так как это позволяет снизить стоимость затрачиваемых средств. После того, как лампа становится непригодной для использования, мы советуем сдавать ее в центры по утилизации пластика и светодиодов. Практически в каждом городе России существуют такие компании, наш завод утилизирует все свои отходы в Китае. Таким шагом Вы вносите вклад в экологию нашей планеты и даете меньше шансов заработать на подделке. | |||
| |||
|
Во-вторых, все лампы SUNUV являются LED и UV. Это значит, что лампы работают со светодиодами, которые светят в ультрафиолетовом и фиолетовом спектре. Длина волны этого света безопасна для человека и составляет 365-405 нм.
Ультра-фиолетовое излучение (ультрафиолетовые лучи, УФ-излучение) — электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновскими излучениями. Длины волн УФ-излучения лежат в интервале от 10 до 400 нм (7,5⋅1014—3⋅1016Гц).
(Источник Википедия)
Основной источник ультрафиолетового излучения на Земле — Солнце. Спектр излучения Солнца находится в сине-зеленой области спектра при 460 нм, что соответствует максимуму чувствительности зрения человека.
| |||
| Ультрафиолетовое излучение в зависимости от длины волны подразделяется на три диапазона:UV-А, UV-В и UV-С. Установлено: чем короче длина волны, тем опаснее ультрафиолетовое излучение. | |||
|
Самый коротковолновый и опасный диапазон излучения типа UV-С — вакуумный ультрафиолет не успевают достигнуть поверхности Земли и полностью отфильтровываются атмосферой. Излучения типа С обладают антибактериальным действием. Их применяют для стерилизации воздуха и воды, для предохранения продуктов от порчи. В этот диапазон входит дллина ваолны стерилизаторов SUN S1 и S2 260 – 280 nm. Хранение в таких стерилизаторах рабочих инструментов, очищенных в сухожаре или специальных растворах материалы, предотвратит появление бактерий до момента их использования.
Интенсивность ультрафиолетового излучения UV-В диапазона (280-315 нм) сравнительно невелика (лучи этого диапазона частично задерживаются атмосферой). В малых дозах ультрафиолетовое излучение UV-В диапазона вызывает потемнение кожи, называемое загаром; в больших – солнечный ожог, что приводит к увеличению риска рака кожи.
| |||
|
Тип UV-А называют длинноволновым темным светом, так как он уже не распознается нашими глазами инаходится рядом с видимым спектром. Длина волны ламп SUNUV относится именно к этому диапазону, он не наносит большого вреда организму человека. При этом мы советуем соблюдать меры безопасности, особенно это важно для мастеров, которые много времени проводят за работой рядом с лампой.
| |||
| Максимальная мощность наших ламп составляет 48 Вт, этой мощности достаточно для работы светодиодов в безопасной длине волны с оптимальным нагревом во время работы. Увеличение мощности при таком же количестве светодиодов, и длине волны будет выражаться только в большем нагреве самой лампы. | |||
| |||
| Для профилактики советуем не смотреть на светодиоды напрямую, необходимо использовать защиту для глаз и солнцезащитный крем. Все эти реккомендации прописаны в инструкции к нашим лампам, просим перед использованием внимательно прочитать вложенную инструкцию. | |||
Полезные советы. Выбор ультрафиолетового фонаря.
Ультрафиолетовые фонари пользуются повышенным спросом, однако у покупателей при выборе часто возникают вопросы. В нашей новой статье мы попытались в простой и доходчивой форме ответить на основные вопросы: что такое УФ-свет, что можно увидеть при помощи него и как выбрать УФ-фонарик.
Что такое ультрафиолетовый свет
Ультрафиолетовый свет — это электромагнитное излучение. Ультрафиолетовый (УФ) свет находится в диапазоне спектра между видимым светом и рентгеновскими лучами. Наглядным представлением спектра является радуга, так вот: ультрафиолетовое излучение находится перед (слева) фиолетовым светом. Длина волн ультрафиолетового света простирается в диапазоне от 100 нм до 400 нм. Ультрафиолетовое излучение в диапазоне 100—315 нм невидимо для человеческого глаза, а «мягкий ультрафиолет» длинноволнового диапазона (315—400 нм) воспринимается как слабый фиолетовый или серовато-синий свет. УФ-свет с длинной волны менее 300 нм может быть вреден для здоровья, особенно для кожи и глаз.
Ультрафиолетовые эффекты
Многие органические и неорганические вещества, искусственные и природные минералы, а также некоторые живые организмы, при облучении УФ светом начинаю светиться, такой эффект называется флуоресценция. Использование данного эффекта нашло широкое применение в современной жизни. А в качестве источников УФ-света стали использовать портативные светодиодные фонари. Интереснейший факт: смертельно-опасные скорпионы светятся в темноте при ультрафиолетовом свете!
Применение в быту
Чаще всего в быту ультрафиолетовые фонари используют для: проверки подлинности денежных купюр и документов, контроля чистоты и качества уборки, поиска меток или мочи домашних животных. А также в качестве развлечения, ведь в УФ-свете обычные предметы светятся невероятно ярко и красиво. На фотографии ниже обычная ванна при освещении ультрафиолетом, видно, что уборка проводится недостаточно хорошо — органическая грязь ярко светится.
УФ фонари для профессионалов
Современные легкие и долговечные УФ-фонари широко используются спелеологами, охотниками, автомеханиками, в гостиничном хозяйстве, криминалистике и во множестве других областей человеческой деятельности. Спелеологи ведут поиск минералов, а также определяют их качество. В Калининградской области распространён поиск янтаря при помощи ультрафиолетовых фонарей. Охотникам ультрафиолетовый фонарик поможет выследить подранка в ночной охоте по следам капель крови, которые контрастируют в УФ-свете. Автомеханики с легкостью найдут утечку антифриза и других жидкостей, если добавить в них УФ-люминофора. На фотографии янтарь в лучах ультрафиолета на песчаном пляже на берегу Балтийского моря.
Какой выбрать фонарь 365 нм или 395 нм
Большинство фонарей, из доступных в продаже, имеют длину волны 395 или 365 нм, так как при таких длинах волн возникает большинство люминесцентных эффектов.
Как правило, цена фонаря 395nm ниже, аналогичного со светодиодом 365nm. Так какой же фонарь выбрать!? Вам нужен фонарь 395 нм, если вы будете использовать его для конкретных задач, когда знаете, что длина волны должна быть 395нм. Для примера — это могут быть УФ краски, УФ клеи и т.д., в инструкции к которым указана конкретная длина УФ излучения. Во всех остальных случаях предпочтительнее приобрести фонарь 365 нм, так как такие фонари обладают меньшей «паразитной» засветкой в видимом спектре и, следовательно, более мощным УФ-излучением. Так как ни один фонарь не может излучать свет строго определенной длины волны, то «паразитной» засветкой называют все «лишнее» излучение. Для примера, в свете фонаря 365 нм более четко видны защитные знаки на купюре, а в свете 395 нм, часть знаков не видно вовсе.
Питание УФ фонарей
Элементы питания – важная часть фонаря. Внимательно читайте описание на сайте. В качественных, а тем более профессиональных фонарях, преимущественно используют литиевые аккумуляторы, их стоимость значительно выше обычных батареек АА, и как правило требуется дополнительное зарядное устройство. Но в отличии от батареек, литиевые аккумуляторы способны обеспечить необходимый ток питания для нормальной работы светодиодов. Батарейками же, как правило комплектуют менее мощные фонари с длиной волны 395нм.
Мы рекомендуем
Основываясь на многолетнем опыте продаж и отзывах наших клиентов, мы смело можем рекомендовать следующие фонари Convoy S2 UV 365nm, Convoy S2+ UV 365nm, Ultrafire WF-501B UV 395nm , они отличаются высоким качеством, надежностью и удобством использования.
ВЫБРАТЬ УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫЙ ФОНАРИК
Излучение: Ультрафиолетовое (УФ) излучение
- Время года и время суток
Уровни УФ-излучения зависят в основном от высоты солнца в небе, а в средних широтах самые высокие в летние месяцы в течение 4-часового периода около солнечного полудня. В это время солнечные лучи направляются к Земле самым прямым путем. Напротив, в ранние утренние или вечерние часы солнечные лучи проходят через атмосферу под большим углом. Гораздо больше УФ-излучения поглощается и меньше достигает Земли.
Уровни УФ-излучения выше ближе к экватору. Ближе к экватору солнечные лучи проходят более короткое расстояние через атмосферу, и поэтому может поглощаться меньше вредного ультрафиолетового излучения.
С увеличением высоты становится меньше атмосферы для поглощения УФ-излучения. На каждые 1000 м высоты уровень УФ-излучения увеличивается примерно на 10%.
Будьте осторожны, чтобы не недооценивать количество УФ-излучения, проходящего через облака.
Многие поверхности отражают УФ-излучение и увеличивают общий уровень УФ-излучения, который вы испытываете.В то время как трава, почва или вода отражают менее 10 процентов падающего УФ-излучения, песок отражает около 15 процентов, а морская пена — около 25 процентов. Свежий снег является особенно хорошим отражателем и почти вдвое увеличивает воздействие ультрафиолета на человека. Повторяющиеся случаи снежной слепоты или фотокератита у лыжников подчеркивают, что меры защиты от ультрафиолета должны учитывать отражение от земли.
Уровни УФ-излучения наиболее высоки под безоблачным небом, а облачный покров обычно снижает воздействие на человека. Однако легкие или тонкие облака мало влияют и могут даже повышать уровень УФ-излучения из-за рассеяния.Не дайте себя обмануть пасмурным днем или прохладным ветерком! Даже длительное нахождение в тени, например, между зданиями, может вызвать у чувствительного человека солнечный ожог в день с высоким уровнем ультрафиолета.
Озон поглощает часть УФ-излучения, которое в противном случае
достичь поверхности Земли. Уровни озона меняются в течение года и даже
через день.
УФ-излучение отражается или рассеивается на
разной степени по разным поверхностям, например снег может отражать столько же
80% УФ-излучения, сухой пляжный песок около 15% и морская пена около 25%.
Ультрафиолетовое (УФ) излучение | FDA
В: Что такое УФ-излучение?
Любое излучение — это форма энергии, большая часть которой невидима для человеческого глаза. Ультрафиолетовое излучение — это только одна из форм излучения, и оно измеряется в научной шкале, называемой электромагнитным (ЭМ) спектром.
УФ-излучение — это только один из видов электромагнитной энергии, с которым вы, возможно, знакомы. Радиоволны, передающие звук с вышки радиостанции на стереосистему или между мобильными телефонами; микроволновые печи, подобные тем, что разогревают пищу в микроволновой печи; видимый свет, который излучается светильниками в вашем доме; и рентгеновские лучи, подобные тем, которые используются в больничных рентгеновских аппаратах для получения изображений костей внутри вашего тела, — все это формы электромагнитной энергии.
УФ-излучение — это часть электромагнитного спектра между рентгеновскими лучами и видимым светом.
Дополнительная информация об УФ-излучении
Q: Как излучение классифицируется по электромагнитному спектру?
Электромагнитное излучение окружает нас повсюду, хотя мы можем видеть только некоторые из них. Все электромагнитное излучение (также называемое электромагнитной энергией) состоит из мельчайших пакетов энергии или «частиц», называемых фотонами, которые движутся по волнообразной схеме и движутся со скоростью света. Спектр ЭМ делится на категории, определяемые диапазоном чисел. Эти диапазоны описывают уровень активности или то, насколько энергичны фотоны, и размер длины волны в каждой категории.
Например, в нижней части спектра радиоволн находятся фотоны с низкими энергиями, поэтому их длины волн большие, а пики находятся далеко друг от друга. Фотоны микроволн имеют более высокие энергии, за ними следуют инфракрасные волны, ультрафиолетовые лучи и рентгеновские лучи. В верхней части спектра гамма-лучи имеют фотоны с очень высокими энергиями и короткими длинами волн с близко расположенными пиками.
Дополнительная информация об электромагнитном спектре
Q: Какие существуют типы УФ-излучения?
Наиболее распространенной формой УФ-излучения является солнечный свет, который производит три основных типа УФ-лучей:
У
лучей UVA самая длинная длина волны, за ней следуют лучи UVB и UVC, которые имеют самую короткую длину волны.В то время как лучи UVA и UVB проходят через атмосферу, все лучи UVC и некоторые лучи UVB поглощаются озоновым слоем Земли. Итак, большинство УФ-лучей, с которыми вы контактируете, — это УФА с небольшим количеством УФВ.
Как и все формы света в ЭМ спектре, УФ-излучение классифицируется по длине волны. Длина волны описывает расстояние между пиками в серии волн.
- UVB-лучи имеют короткую длину волны, которая достигает внешнего слоя вашей кожи (эпидермиса)
- UVA-лучи имеют более длинную волну и могут проникать через средний слой вашей кожи (дерму)
В: Что такое УФ-излучение?
A: УФС-излучение — это часть спектра УФ-излучения с наивысшей энергией.
УФС-излучение Солнца не достигает поверхности Земли, потому что оно блокируется озоновым слоем атмосферы. Таким образом, единственный способ воздействия УФС-излучения на человека — это использование искусственного источника, такого как лампа или лазер.
Q: Каковы риски воздействия УФ-излучения?
A: УФ-излучение может вызвать серьезные ожоги кожи и повреждения глаз (фотокератит). Избегайте прямого воздействия ультрафиолетового излучения на кожу и никогда не смотрите прямо на источник ультрафиолетового света, даже ненадолго.Ожоги кожи и травмы глаз от воздействия ультрафиолета обычно проходят в течение недели без каких-либо известных долгосрочных повреждений. Поскольку глубина проникновения УФ-излучения очень мала, риск рака кожи, катаракты или необратимой потери зрения также считается очень низким. Тип повреждения глаз, связанный с воздействием ультрафиолета, вызывает сильную боль и ощущение песка в глазах. Иногда люди не могут использовать свои глаза в течение одного-двух дней. Это может произойти после очень короткого воздействия (от секунд до минут) УФ-излучения.
Если вы получили травму, связанную с использованием УФ-лампы, мы рекомендуем вам сообщить об этом в FDA.
Q: Какие риски связаны с использованием некоторых УФ-ламп?
A: Некоторые УФ-лампы испускают небольшое количество УФ-В-излучения. Следовательно, воздействие высокой дозы или продолжительной низкой дозы излучения от некоторых УФ-ламп потенциально может способствовать возникновению таких эффектов, как катаракта или рак кожи, которые вызваны кумулятивным воздействием УФ-В-излучения.
Кроме того, некоторые УФ-лампы выделяют озон, который может вызвать раздражение дыхательных путей (то есть носа, горла и легких), особенно у людей с респираторной чувствительностью, например астмой или аллергией.Воздействие высоких уровней газообразного озона может также усугубить хронические респираторные заболевания, такие как астма, или повысить уязвимость к респираторным инфекциям.
Q: Какое влияние оказывает УФ-излучение на мое тело?
И UVA, и UVB лучи могут вызвать повреждение вашей кожи. Солнечный ожог — признак кратковременного чрезмерного воздействия, в то время как преждевременное старение и рак кожи — побочные эффекты длительного воздействия ультрафиолета.
Некоторые пероральные и местные лекарственные средства, такие как антибиотики, противозачаточные таблетки и продукты с перекисью бензоила, а также некоторые косметические средства могут повышать чувствительность кожи и глаз к УФ-излучению у всех типов кожи.Проверьте этикетку и обратитесь к врачу за дополнительной информацией.
Солнечный свет — не единственный источник УФ-излучения, с которым вы можете столкнуться. Другие источники включают:
- Кабины для загара
- Освещение на парах ртути (часто используется на стадионах и школьных спортзалах)
- Некоторые галогенные, люминесцентные лампы и лампы накаливания
- Некоторые типы лазеров
Дополнительная информация о рисках загара
Дополнительная информация об известных эффектах УФ-излучения
на здоровье
Дополнительная информация о воздействии на здоровье чрезмерного воздействия солнечных лучей
Дополнительная информация о типах УФ-излучения
В: Есть ли польза для здоровья от воздействия УФ-излучения?
Воздействие УФ-В излучения помогает коже вырабатывать витамин D (витамин D3), который играет важную роль — наряду с кальцием — в здоровье костей и мышц.Однако количество UVB-излучения, необходимое для получения положительного эффекта, зависит от нескольких факторов, таких как: количество витамина D в вашем рационе, цвет кожи, использование солнцезащитного крема, одежда, место вашего проживания (широта и высота), время суток, и время года. Кроме того, FDA не одобрило и не одобрило какие-либо устройства для загара в помещении для производства витамина D.
.
УФ-излучение в виде лазеров, ламп или комбинации этих устройств и местных лекарств, повышающих чувствительность к УФ-излучению, иногда используется для лечения пациентов с определенными заболеваниями, которые не поддаются лечению другими методами.Этот метод воздействия ультрафиолета, также известный как фототерапия, выполняется квалифицированным медицинским работником под наблюдением дерматолога. Исследования показывают, что фототерапия может помочь в лечении тяжелых и тяжелых случаев нескольких заболеваний, в том числе:
Фототерапия заключается в регулярном воздействии на пациента тщательно контролируемой дозы УФ-излучения. В некоторых случаях для эффективной терапии требуется сначала обработать кожу пациента рецептурным лекарством, мазью или ванной, которые увеличивают ее чувствительность к ультрафиолету.Хотя этот тип терапии не устраняет негативные побочные эффекты УФ-излучения, лечение тщательно контролируется врачом, чтобы убедиться, что польза от него перевешивает риски.
Q: Влияет ли место, где я живу, на количество УФ-излучения, которому я подвержен?
Многие факторы определяют, сколько ультрафиолета вы подвергаетесь воздействию, в том числе:
- География
- Высота
- Время года
- Время суток
- Погодные условия
- Отражение
География
УФ-лучи наиболее сильны в областях, близких к экватору.Поскольку солнце находится прямо над экватором, УФ-лучи проходят через атмосферу лишь небольшое расстояние, чтобы достичь этих областей. УФ-излучение также является самым сильным вблизи экватора, потому что озон в этих областях естественно тоньше, поэтому УФ-излучение меньше поглощается.
Ультрафиолетовое облучение ниже в областях, удаленных от экватора, потому что солнце находится дальше. Воздействие также уменьшается, потому что УФ-лучи должны проходить большее расстояние через богатые озоном части атмосферы, чтобы достичь поверхности Земли.
Ультрафиолетовое облучение также больше в областях снега, песка, тротуара и воды из-за отражающих свойств этих поверхностей.
Высота
Высота — еще один фактор, влияющий на количество ультрафиолетового излучения. На больших высотах больше УФ-облучение, потому что там меньше атмосферы, поглощающей УФ-лучи.
Время года
Угол наклона Солнца по отношению к Земле меняется в зависимости от сезона. В летние месяцы солнце находится под более прямым углом, что приводит к большему количеству УФ-излучения.
Время суток
УФ-лучи наиболее интенсивны в полдень, когда солнце находится в самой высокой точке неба, а УФ-лучи имеют наименьшее расстояние, чтобы пройти через атмосферу. Особенно в жаркие летние месяцы рекомендуется оставаться в помещении в часы пиковой нагрузки с 10 до 16 часов.
Погодные условия
Многие считают, что в пасмурный день нельзя обгореть; Это просто не тот случай. Даже под облачным покровом можно повредить кожу и глаза, а также нанести долговременный вред.Важно защищать себя солнцезащитным кремом даже в пасмурную погоду.
Отражение
Некоторые поверхности, такие как снег, песок, трава или вода, могут отражать большую часть попадающего на них УФ-излучения. Солнцезащитные очки, рассчитанные на 100% защиту от ультрафиолета, шляпа с широкими полями и солнцезащитный крем широкого спектра действия могут помочь защитить ваши глаза и кожу от отраженных ультрафиолетовых лучей.
Дополнительная информация о факторах окружающей среды при воздействии УФ-излучения
Вопрос: Что такое УФ-индекс (UVI)?
Ультрафиолетовый индекс (УФИ) — это оценочная шкала с числами от 1 до 11, которые указывают количество повреждающих кожу УФ-лучей, достигающих поверхности Земли в течение дня.
Ежедневный UVI прогнозирует количество ультрафиолетового излучения, достигающего вашего района в полдень, когда солнце обычно достигает своей самой высокой точки в небе. Чем выше число UVI, тем более интенсивным УФ-лучам вы будете подвергаться.
Агентство по охране окружающей среды (EPA) предлагает прогнозы УФИ по почтовым индексам на своей странице УФ-индекса.
Во многих иллюстрациях UVI используется система цветов для обозначения уровней УФ-излучения для определенной области на карте. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) разработала международно признанную систему цветов, соответствующих уровням УФИ.
| Категория | Диапазон UVI | Цвет |
|---|---|---|
| Низкий | 0–2 | Зеленый |
| Умеренная | 3-5 | Желтый |
| Высокая | 6–7 | Оранжевый |
| Очень высокий | 8–10 | Красный |
| Экстремальный | 11 + | фиолетовый |
УФ-свет — Стэнфордский солнечный центр
Что такое ультрафиолетовый свет?
УФ (ультрафиолетовый) свет относится к области электромагнитного спектра между видимым светом и рентгеновскими лучами с длиной волны от 400 до 10 нанометров.Это электромагнитное излучение невидимо для человеческого глаза, потому что оно имеет более короткую длину волны и более высокую частоту, чем свет, воспринимаемый нашим мозгом как изображения. Легкий способ запомнить положение УФ-света в электромагнитном спектре — это изучить концы видимого светового спектра: красный — это свет с самой длинной волной, а фиолетовый — это свет с самой короткой длиной волны. Поэтому свет с длиной волны больше, чем любой свет в видимом спектре, называется инфракрасным светом, а свет с длиной волны, непосредственно меньшей, чем любой свет в видимом спектре, называется ультрафиолетовым светом.
Какие бывают типы УФ-излучения?
Ученые делят УФ-свет на несколько различных подтипов:
- УФ-свет (320–400 нм) — это УФ-свет с самой длинной длиной волны и наименее опасным. Он более известен как «черный свет», и многие используют его способность вызывать флуоресценцию предметов (эффект цветного свечения) в художественных и праздничных проектах. Многие насекомые и птицы могут воспринимать этот тип УФ-излучения визуально, а некоторые люди — в редких случаях, например, афакия (отсутствие оптических линз).
- УФ-свет B (290–320 нм) вызывает солнечные ожоги при длительном воздействии, а также увеличивает риск рака кожи и других повреждений клеток. Около 95% всего УФ-В света поглощается озоном в атмосфере Земли.
- УФ-свет C (100-290 нм) чрезвычайно вреден и почти полностью поглощается атмосферой Земли. Он обычно используется в качестве дезинфицирующего средства в пище, воздухе и воде для уничтожения микроорганизмов путем разрушения нуклеиновых кислот их клеток.
При изучении света, проходящего через космическое пространство, ученые часто используют другой набор подтипов УФ-излучения, относящийся к астрономическим объектам.Первые три аналогичны классификации, наиболее часто используемой в науках о Земле:
- Ближний ультрафиолетовый свет (NUV) (300-400 нм)
- Средний ультрафиолетовый свет (MUV) (200-300 нм)
- Дальний ультрафиолетовый свет (FUV) (100-200 нм)
Последний подтип УФ-излучения имеет наибольшую энергию и самую высокую частоту из всех УФ-излучений:
- Экстремальный ультрафиолетовый свет (EUV) (10–100 нм) может распространяться только через вакуум и полностью поглощается атмосферой Земли.EUV-излучение ионизирует верхние слои атмосферы, создавая ионосферу. Кроме того, термосфера Земли нагревается в основном волнами EUV от Солнца. Поскольку солнечные EUV-волны не могут проникать в атмосферу, ученые должны измерять их с помощью ракет и спутников.
Каковы эффекты УФ-излучения?
Продолжительное воздействие волн УФ-А и УФ-В без надлежащей защиты может иметь опасные последствия для здоровья. Например, у человека, находящегося на солнце в течение нескольких часов, разовьется «солнечный загар», который является результатом накопления меланина в коже, чтобы поглощать ультрафиолетовые лучи и рассеивать их в виде тепла.Солнцезащитный крем является необходимой мерой защиты от УФ-излучения, поскольку он обеспечивает защитный слой, поглощающий волны УФ-А и УФ-В до того, как они могут повлиять на кожу. В случае длительного пребывания на солнечном свете без защиты значительно возрастает риск рака кожи и других опасных клеточных заболеваний.
Глаза также должны быть защищены от ультрафиолетового излучения на улице с помощью солнцезащитных очков, защищающих от ультрафиолетовых лучей А и В. Если кто-то проводит много времени на улице или в любой среде с УФ-А и УФ-В излучением, у него могут развиться краткосрочные эффекты, такие как фотокератит (известный в некоторых случаях как дуговая глазная или снежная слепота), или серьезные длительные последствия. срочные состояния, включая катаракту, которые приводят к слепоте.
Кредиты изображений
Что такое ультрафиолетовый свет? | Живая наука
Ультрафиолетовый свет — это тип электромагнитного излучения, которое заставляет светиться плакаты с черным светом и вызывает летний загар — и солнечные ожоги. Однако слишком сильное воздействие УФ-излучения повреждает живые ткани.
Электромагнитное излучение исходит от солнца и передается волнами или частицами с разными длинами волн и частотами.Этот широкий диапазон длин волн известен как электромагнитный (ЭМ) спектр. Спектр обычно делится на семь областей в порядке уменьшения длины волны и увеличения энергии и частоты. Обычные обозначения — это радиоволны, микроволны, инфракрасный (ИК), видимый свет, ультрафиолет (УФ), рентгеновские лучи и гамма-лучи.
Ультрафиолетовый (УФ) свет попадает в диапазон ЭМ-спектра между видимым светом и рентгеновскими лучами. Он имеет частоты от 8 × 10 14 до 3 × 10 16 циклов в секунду, или герц (Гц), и длину волны около 380 нанометров (1.От 5 × 10 −5 дюймов) до примерно 10 нм (4 × 10 −7 дюймов). Согласно «Руководству по ультрафиолетовому излучению» ВМС США, УФ обычно делится на три поддиапазона:
- UVA, или ближний УФ (315–400 нм)
- UVB, или средний УФ (280–315 нм)
- УФС, или дальний УФ (180–280 нм)
В руководстве говорится: «Излучения с длинами волн от 10 до 180 нм иногда называют вакуумом или экстремальным УФ». Эти длины волн блокируются воздухом, и они распространяются только в вакууме.
Ионизация
У УФ-излучения достаточно энергии для разрыва химических связей. Из-за своей более высокой энергии УФ-фотоны могут вызывать ионизацию — процесс, при котором электроны отрываются от атомов. Образовавшаяся вакансия влияет на химические свойства атомов и заставляет их образовывать или разрывать химические связи, которые в противном случае они бы не сделали. Это может быть полезно для химической обработки или может повредить материалы и живые ткани. Это повреждение может быть полезным, например, при дезинфекции поверхностей, но оно также может быть вредным, особенно для кожи и глаз, на которые наиболее неблагоприятно воздействуют более высокие энергии UVB и UVC излучения.
УФ-эффекты
Большинство естественного УФ-излучения, с которым сталкиваются люди, исходит от солнца. Однако, по данным Национальной токсикологической программы (NTP), только около 10 процентов солнечного света — это ультрафиолетовое излучение, и только около одной трети этого солнечного света проникает в атмосферу и достигает земли. Из солнечной УФ-энергии, которая достигает экватора, 95 процентов — это УФ-А и 5 процентов — УФ-В. Никакое измеримое УФС от солнечного излучения не достигает поверхности Земли, потому что озон, молекулярный кислород и водяной пар в верхних слоях атмосферы полностью поглощают ультрафиолетовые волны самой короткой длины.Тем не менее, «ультрафиолетовое излучение широкого спектра [UVA и UVB] является самым сильным и наиболее разрушительным для живых существ», согласно 13-му отчету NTP по канцерогенным веществам.
Загар
Загар — это реакция на вредные лучи UVB. По сути, загар является результатом срабатывания естественного защитного механизма организма. Он состоит из пигмента под названием меланин, который вырабатывается клетками кожи, называемыми меланоцитами. Меланин поглощает ультрафиолетовый свет и рассеивает его в виде тепла. Когда тело ощущает повреждение от солнца, оно посылает меланин в окружающие клетки и пытается защитить их от новых повреждений.Пигмент вызывает потемнение кожи.
«Меланин — это естественный солнцезащитный крем», — сказал в интервью Live Science Гэри Чуанг, доцент дерматологии медицинского факультета Университета Тафтса. Однако продолжительное воздействие УФ-излучения может подавить защитные силы организма. Когда это происходит, возникает токсическая реакция, приводящая к солнечному ожогу. УФ-лучи могут повредить ДНК в клетках организма. Тело ощущает это разрушение и заливает эту область кровью, чтобы помочь процессу заживления.Также возникает болезненное воспаление. Обычно в течение полдня чрезмерного пребывания на солнце характерный для загара вид красного лобстера начинает проявляться и ощущаться.
Иногда клетки с ДНК, мутировавшими под воздействием солнечных лучей, превращаются в проблемные клетки, которые не умирают, но продолжают размножаться в виде рака. «Ультрафиолетовый свет вызывает случайные повреждения ДНК и процесса репарации ДНК, так что клетки приобретают способность избегать смерти», — сказал Чуанг.
Результат — рак кожи, самая распространенная форма рака в Соединенных Штатах.Люди, которые неоднократно получают солнечные ожоги, подвергаются гораздо более высокому риску. По данным Фонда рака кожи, риск самой смертельной формы рака кожи, называемой меланомой, удваивается для тех, кто получил пять или более солнечных ожогов.
Другие источники УФ-излучения
Для получения УФ-излучения разработан ряд искусственных источников. По данным Общества физиков здоровья, «искусственные источники включают кабины для загара, черные фонари, лампы для отверждения, бактерицидные лампы, ртутные лампы, галогенные лампы, разрядные лампы высокой интенсивности, люминесцентные и лампы накаливания, а также некоторые типы лазеров.»
Одним из наиболее распространенных способов получения ультрафиолетового света является пропускание электрического тока через испаренную ртуть или какой-либо другой газ. Лампы этого типа обычно используются в соляриях и для дезинфекции поверхностей. Лампы также используются в черных лампах, которые вызывают свечение флуоресцентных красок и красок. Светоизлучающие диоды (СИД), лазеры и дуговые лампы также доступны в качестве источников УФ-излучения с различными длинами волн для промышленных, медицинских и исследовательских применений.
Флуоресценция
Многие вещества, включая минералы, растения, грибки и микробы, а также органические и неорганические химические вещества — могут поглощать УФ-излучение.Поглощение заставляет электроны в материале переходить на более высокий энергетический уровень. Затем эти электроны могут вернуться на более низкий уровень энергии серией более мелких шагов, излучая часть своей поглощенной энергии в виде видимого света. Материалы, используемые в качестве пигментов в красках или красителях, которые проявляют такую флуоресценцию, кажутся ярче под солнечным светом, потому что они поглощают невидимый УФ-свет и повторно излучают его в видимых длинах волн. По этой причине они обычно используются для знаков, защитных жилетов и других применений, в которых важна высокая видимость.
Флуоресценция также может использоваться для обнаружения и идентификации определенных минералов и органических материалов. Согласно Thermo Fisher Scientific, Life Technologies, «флуоресцентные зонды позволяют исследователям обнаруживать определенные компоненты сложных биомолекулярных структур, таких как живые клетки, с исключительной чувствительностью и селективностью».
В люминесцентных лампах, используемых для освещения, «ультрафиолетовое излучение с длиной волны 254 нм производится вместе с синим светом, который излучается, когда электрический ток проходит через пары ртути», согласно данным Университета Небраски.«Это ультрафиолетовое излучение невидимо, но содержит больше энергии, чем излучаемый видимый свет. Энергия ультрафиолетового света поглощается флуоресцентным покрытием внутри люминесцентной лампы и переизлучается в виде видимого света». Подобные трубки без такого же флуоресцентного покрытия излучают УФ-свет, который можно использовать для дезинфекции поверхностей, поскольку ионизирующее воздействие УФ-излучения может убить большинство бактерий.
В трубках черного света обычно используются пары ртути для получения длинноволнового УФА-света, вызывающего флуоресценцию некоторых красителей и пигментов.Стеклянная трубка покрыта темно-фиолетовым фильтрующим материалом, чтобы блокировать большую часть видимого света, благодаря чему флуоресцентное свечение кажется более выраженным. Эта фильтрация не требуется для таких приложений, как дезинфекция.
УФ-астрономия
Помимо Солнца, существует множество небесных источников УФ-излучения. По данным НАСА, очень большие молодые звезды излучают большую часть своего света в ультрафиолетовых волнах. Поскольку атмосфера Земли блокирует большую часть этого УФ-излучения, особенно на более коротких волнах, наблюдения проводятся с использованием высотных аэростатов и орбитальных телескопов, оснащенных специализированными датчиками изображения и фильтрами для наблюдений в УФ-области электромагнитного спектра.
По словам Роберта Паттерсона, профессора астрономии из Университета штата Миссури, большинство наблюдений проводится с использованием устройств с зарядовой связью (ПЗС), детекторов, чувствительных к коротковолновым фотонам. Эти наблюдения могут определить температуру поверхности самых горячих звезд и выявить наличие промежуточных газовых облаков между Землей и квазарами.
Лечение рака
Хотя воздействие ультрафиолетового света может привести к раку кожи, по данным Cancer Research UK, некоторые кожные заболевания можно лечить с помощью ультрафиолета.Во время процедуры, называемой лечением псораленом ультрафиолетовым светом (ПУВА), пациенты принимают лекарство или наносят лосьон, чтобы сделать кожу чувствительной к свету. Затем на кожу попадает ультрафиолетовый свет. ПУВА используется для лечения лимфомы, экземы, псориаза и витилиго.
Может показаться нелогичным лечить рак кожи тем же средством, что его вызвало, но ПУВА может быть полезна из-за воздействия ультрафиолетового света на производство клеток кожи. Он замедляет рост, который играет важную роль в развитии болезни.
Ключ к происхождению жизни?
Недавние исследования показывают, что ультрафиолетовый свет мог сыграть ключевую роль в возникновении жизни на Земле, особенно в происхождении РНК. В статье 2017 года в Astrophysics Journal авторы исследования отмечают, что красные карлики могут не излучать достаточно УФ-света для запуска биологических процессов, необходимых для образования рибонуклеиновой кислоты, необходимой для всех форм жизни на Земле. Исследование также предполагает, что это открытие может помочь в поисках жизни в другом месте Вселенной.
Дополнительные ресурсы
Ультрафиолетовое (УФ) излучение | UCAR Center for Science Education
Такие черные источники света излучают невидимый ультрафиолетовый (УФ) «свет», а также пурпурный свет, который вы можете видеть.
Кредит: общественное достояние Wikimedia Commons
Ультрафиолетовый (УФ) «свет» — это тип электромагнитного излучения. УФ-свет имеет более короткую длину волны, чем видимый свет. Фиолетовый и фиолетовый свет имеют более короткие длины волн, чем другие цвета света, а ультрафиолетовый свет имеет даже более короткие волны, чем фиолетовый; таким образом, ультрафиолет — это своего рода свет «пурпурнее пурпурного» или «за пределами фиолетового».
Ультрафиолетовое излучение находится между видимым светом и рентгеновскими лучами вдоль электромагнитного спектра. УФ «свет» охватывает диапазон длин волн от 10 до 400 нанометров. Длина волны фиолетового света составляет около 400 нанометров (или 4000 Å). Ультрафиолетовое излучение колеблется с частотой от 800 терагерц (ТГц или 10 12 Гц) до 30 000 ТГц.
Когда мы говорим о видимом свете, мы называем разные длины волн света в видимом спектре названиями цветов.Красный свет имеет длину волны около 650 нм, а длина волны синего света — около 440 нм. УФ-часть спектра имеет разные области, такие как разные цвета видимого света, которые соответствуют определенным длинам волн УФ-излучения.
Области УФ-спектра
Ученые подразделяют ультрафиолетовый спектр на области, названные ближний УФ, дальний УФ и крайний УФ. Эти разделения сравнимы с разделениями между разными цветами и, следовательно, разными длинами волн видимого света.Ближний УФ-диапазон находится ближе всего к видимому свету и включает длины волн от 200 до 400 нм. Более высокая энергия и более короткая длина волны в дальней УФ-области охватывает длины волн от 91 до 200 нм. Экстремальное УФ-излучение имеет самый короткий диапазон длин волн и самые высокие энергии из областей ультрафиолетового спектра и находится на границе между УФ и рентгеновским излучением. Экстремальное УФ-излучение охватывает диапазон длин волн от 10 до 30 нм. Обычный воздух в значительной степени непрозрачен для УФ-излучения с длиной волны менее 200 нм; кислород поглощает «свет» в этой части УФ-спектра.Это хорошая новость для нас, землян, поскольку наша атмосфера защищает нас от наиболее опасных участков ультрафиолетового спектра с самой высокой энергией, которые достигают нашей планеты от Солнца и других источников в космосе.
Обсуждая влияние УФ-излучения на окружающую среду и здоровье человека, ученые по-другому подразделяют ультрафиолетовый спектр. Они говорят об областях УФ-А, УФ-В и УФ-С УФ-спектра. Вы, наверное, видели, что УФ-А и УФ-В упоминались на этикетках солнцезащитных очков или солнцезащитного крема.УФ-А, который также называют «черным светом» или «длинноволновым» УФ-излучением, охватывает длины волн от 320 до 400 нм. Это ультрафиолетовое излучение, наиболее близкое к видимому свету. Почти все ультрафиолетовое излучение, которое проходит через нашу атмосферу к поверхности Земли, является УФ-А. Волны УФ-В с длинами волн от 280 до 320 нм несут больше энергии, чем волны УФ-А. УФ-В излучение — основная причина солнечных ожогов; Фактор SPF, указанный на солнцезащитных кремах, относится к их способности уменьшать воздействие УФ-В. Третья область УФ-спектра, УФ-С, включает излучение с длинами волн от 100 до 280 нм.Эти коротковолновые ультрафиолетовые фотоны обладают высокой энергией и очень опасны для живых существ. УФ-С иногда называют «коротковолновым» УФ или «бактерицидным» УФ; последний, потому что он иногда используется для стерилизации лабораторного оборудования или для очистки воды путем уничтожения микробов.
УФ-излучение в атмосфере Земли
Атмосфера Земли не позволяет большей части УФ-излучения из космоса достигать земли. УФ-С полностью экранируется стратосферным озоном на высоте около 35 км. Большая часть УФ-А достигает поверхности, но УФ-А наносит незначительный генетический ущерб тканям.УФ-B в значительной степени ответственен за солнечные ожоги и рак кожи, хотя в основном он поглощается озоном, прежде чем достигнет поверхности. Уровни УФ-В излучения на поверхности особенно чувствительны к количеству озона в стратосфере.
Длина волны UVC обеспечивает эффективную стерилизацию
Ультрафиолетовый (УФ) свет измеряется в длинах волн с длиной волны UVC в диапазоне от 100 нанометров (нм) до 280 нм, излучающих высокоэффективную стерилизационную способность. Бактерицидное излучение УФС с длиной волны 260 нм является наиболее эффективным для уничтожения вредных микроорганизмов в воздухе, воде и на поверхностях.УФ-излучение с длиной волны 185 нм используется в бактерицидных УФ-системах для производства озона, который используется в системах очистки воды и воздуха. Доказано, что УФ-лампы, генерирующие озон, устраняют запах в воздухе, вызванный летучими органическими соединениями (ЛОС), такими как аммиак, меркаптаны и сульфиды.
LightSources разрабатывает, разрабатывает и производит бактерицидные лампы UVC, которые используют это мощное электромагнитное излучение для создания наиболее эффективных, но при этом рентабельных систем стерилизации и очистки, доступных сегодня.
Как УФС-излучение стерилизует и очищает
Бактерицидные лампы
используют мощную длину волны УФС для уничтожения болезнетворных микробов, включая вирусы, бактерии, грибки, простейшие и водоросли, эффективно стерилизуя и очищая воздух, воду и поверхности. УФ-дезинфекция нацелена на нуклеиновую кислоту этих вредоносных клеток, перестраивая генетическую информацию или ДНК и делая их безвредными. Поскольку УФ-излучение поглощается клетками, они становятся неспособными воспроизводиться или размножаться до инфекционного числа и считаются неактивными или мертвыми.
Бактерицидные лампы для стерилизации по длине волны UVC
Ультрафиолетовые лампы
излучают радиоактивную энергию в диапазоне длин волн UVC от 100 до 280 нм, а бактерицидные лампы UVC, генерирующие озон, излучают электромагнитную энергию с длиной волны 185 нм. Ультрафиолетовый свет на этом нанометре разлагает кислород O² с образованием озона O³. Бактерицидные лампы, производящие озон, являются важной частью систем обеззараживания воздуха и воды, поскольку озон является мощным окислителем, уничтожающим микроорганизмы при контакте.
Бактерицидные лампы низкого и среднего давления пропускают УФС-излучение в диапазоне 254 нм, что близко к максимальному уровню поглощения нуклеиновых кислот.Бактерицидные лампы UVC с амальгамой низкого давления улучшают стабильность работы в условиях колебаний температуры окружающей среды. LightSources предлагает запатентованные пеллетные и точечные амальгамные лампы с нитью, спроектированной для работы с более высокими токами.
LightSources предоставляет экономичные лампы для очистки воздуха UVC
LightSources предлагает бактерицидные УФ-лампы с наиболее эффективными свойствами стерилизации и очистки воздуха. Наши лампы обеспечивают долгий срок службы, низкие эксплуатационные расходы, высокую производительность и экономичность.Наши высококвалифицированные инженеры по УФ-освещению предлагают специально разработанные УФ-лампы, отвечающие конкретным требованиям вашего приложения и продукта.
ЛАМПА ДАННЫЕ О ПРОДУКТЕ:
Бактерицидные УФ лампы
ПРИМЕНЕНИЕ ЛАМПЫ:
УФ бактерицидные применения
LightSources и наши аффилированные партнеры представляют ведущих высокотехнологичных разработчиков бактерицидных УФ-ламп, доступных сегодня в отрасли. Мы предлагаем бактерицидные растворы для систем очистки поверхностей, воды и воздуха, используемых во всем мире.Свяжитесь с нами сегодня, чтобы поговорить с инженером и узнать, как можно использовать мощь самой эффективной длины волны ультрафиолетового излучения, убивающей микробы.
Расчет УФ-индекса | Агентство по охране окружающей среды США
Национальная метеорологическая служба США рассчитывает УФ-индекс с помощью компьютерной модели, которая связывает уровень солнечного ультрафиолетового (УФ) излучения на уровне земли с прогнозируемой концентрацией стратосферного озона, прогнозируемым количеством облаков и высотой поверхности земли.
Расчеты, выполненные некоторыми другими странами, также включают наземные наблюдения. Расчет начинается с измерений текущего общего содержания озона по всему земному шару, полученных с помощью двух спутников, находящихся в ведении Национального управления океанических и атмосферных исследований. Эти данные используются для составления прогноза уровней стратосферного озона на следующий день во многих точках страны. Компьютерная модель использует прогноз озона и угол падения солнечного света в каждой точке для расчета силы УФ-излучения на уровне земли.Угол солнечного света определяется широтой, днем года и временем суток (солнечный полдень). Сила УФ-излучения рассчитывается для нескольких длин волн от 280 до 400 нм, полного спектра УФ-В (280–314 нм) и УФА (315–400 нм) излучения.
Озон в атмосфере поглощает (ослабляет) более короткие УФ-волны сильнее, чем более длинные волны. Сила наземного УФ-излучения значительно различается в УФ-спектре. Например, сила ультрафиолета для точки может быть рассчитана, как показано в таблице ниже.(Это гипотетические значения. На диаграмме Национальной службы погоды показаны типичные значения УФ-излучения.)
| Длина волны | Прочность |
|---|---|
| 290 нм | 4 |
| 320 нм | 26 |
| 400 нм | 30 |
На следующем этапе расчета выполняется корректировка чувствительности кожи человека к УФ-излучению.Более короткие длины волн УФ-излучения вызывают больше повреждений кожи, чем более длинные УФ-волны той же интенсивности. Чтобы учесть эту реакцию, рассчитанная сила УФ-излучения взвешивается (корректируется) на каждой длине волны с использованием функции, называемой спектром действия эритемы Мак-Кинли-Диффи.
Продолжая наш пример, в таблице ниже приведены весовые коэффициенты кожной реакции для длин волн УФ-излучения. (Это гипотетические значения для примера, а не фактические весовые коэффициенты McKinlay-Diffey.) Мы умножаем УФ-силу на уровне земли на весовой коэффициент, чтобы вычислить результат, эффективную мощность УФ-излучения на каждой длине волны.
| Длина волны | Прочность | Масса | Результат |
|---|---|---|---|
| 290 нм | 4 | 15 | 60 |
| 320 нм | 26 | 5 | 130 |
| 400 нм | 30 | 3 | 90 |
Затем эффективная сила УФ-излучения на каждой длине волны в спектре от 290 до 400 нм суммируется (интегрируется), давая значение, которое представляет собой общий эффект УФ-излучения на кожу.В нашем примере общий УФ-эффект равен 280 (60 + 130 + 90).
На следующем этапе расчета выполняется корректировка с учетом влияния высоты и облачности. Интенсивность УФ-излучения увеличивается примерно на 6% на каждый километр высоты над уровнем моря. Облака поглощают УФ-излучение, снижая интенсивность УФ-излучения на уровне земли. Ясное небо пропускает практически 100% ультрафиолетового излучения, рассеянные облака пропускают 89%, разорванные облака пропускают 73%, а пасмурное небо пропускает 31%.
Для нашего примера предположим, что высота над уровнем моря составляет 1 километр, а над головой видны разорванные облака.Общий УФ-эффект, скорректированный на 6% для высоты и 73% для облаков, будет рассчитан как:
280 x 1,06 x 0,73 = 216,7
На последнем этапе вычислений общий УФ-эффект масштабируется, делится на 25 и округляется до ближайшего целого числа. В результате получается число от 0 (темнота или очень слабый солнечный свет) до среднего подросткового возраста (очень сильный солнечный свет).