שימוש בתאי אור UV-C לחיטוי בני אדם מוירוס הקורונה

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





דרך קלה למדי לחטא בני אדם וחפצים בקנה מידה גדול ובמקומות ציבוריים יכולה להיות על ידי הקרנתם בקרניים אולטרה סגולות (UV-C), בתאים או מעברים מיוחדים המוארים ב- UV-C.

זה כולל את המגפה COVID-19, שניתן לדכא אותה באמצעות התקנה והטמעה של מנורות קוטל חיידקים מסוג UV-C שנוצרו במיוחד.



המאמר הבא מספק סקירה מפורטת לגבי האופן בו ניתן להשתמש ברעיון להכנת תאי אור אולטרה סגול וחיטוי בבטחה מבני אדם מ- cornavirus.

מדוע קרני השמש מזיקות לעור אך לא לנגיף הקורונה

קרני שמש המגיעות אלינו מורכבות בעיקר מסוג UV-A ו- UV-B של קרניים אולטרה סגולות, (UV-C נחסם על ידי שכבת האוזון של כדור הארץ).



UV-A ו- UV-B בגלל אורך הגל הארוך שלהם יותר מ- UV-C מסוגלים לחדור לעור האדם, ומפעילים התפתחות של תאים סרטניים וכוויות שמש, אך אינם יעילים למדי בשבירת ה- RNA של תא וירוס. לפיכך, חשיפה ממושכת לקרני שמש עלולה להזיק לעור האדם, אך עשויה שלא להשפיע על כמה נגיפים מיוחדים כמו נגיף העטרה.

בניגוד ל- UVA ו- UVB, UV-C יכול להיות קטלני גם לנגיפים עבור עור אנושי, אך מכיוון שאלה נחסמים באופן טבעי על ידי שכבת האוזון של כדור הארץ הם אף פעם לא דבר שמדאיג.

מצד שני מכיוון שניתן לייצר UV-C באמצעות מנורות קוטלי חיידקים מלאכותיות, הם עובדים טוב מאוד בסילוק וירוסים כמו נגיף העטרה.

עם זאת, מכיוון ש- UVC מסוכן באותה מידה לעור אנושי, מומלץ על ידי מי שלא לנסות מנורות UVC לחיטוי ידיים או חלקי גוף.

יש עוד מגוון של אור אולטרה סגול שנקרא רחוק- UVC , אשר נבדק עם תוצאות מבטיחות ביותר. ל- Far-UVC יכולת לסלק באופן סלקטיבי מחוללי מחלה כמו וירוס הקורונה, מבלי לגרום נזק לתאים אנושיים.

מהו Far-UVC ומדוע הוא קוטל חיידקים UV בטוח

למרות שזו עובדה מוכחת שאור אולטרה סגול רגיל (UV-C) יעיל ביותר בהריגת חיידקים והפעלת כל סוגי הנגיפים, מומלץ לבני אדם להימנע מאורות UV שנפלטים על ידי מנורות חיידקים אופייניות עקב הסיכונים להתפתחות סרטן העור.

עם זאת, מחקר מקיף בתחום זה הוכיח כי אור UV-C בטווח של 200 ננומטר ואורך גל 222 ננומטר (הנקרא גם רחוק UVC) מסוגלים לחצות תאי נגיף וחיידקים, אך לא תאים אנושיים. הסיבה לכך היא פשוט כי תאי הנגיף והמיקרוביאלים קטנים בהרבה מתאי האדם או היונקים ואינם מסוגלים לעמוד בפני חדירת אורך הגל ה- UVC.

אם ניקח את הדוגמה של קוטר תא קורונאווירוס, הוא נע סביב 0.06 מיקרומטר ו- 0.14 מיקרומטר (1 מיקרומטר = 1 מיקרון), שהוא קטן משמעותית מתא אנושי (בין 10 ל -25 מיקרומטר).

בשל גודל התאים הזעיר שלהם, קרני UVC רחוקות מסוגלות להציף ולשבש את תאי הנגיף בקלות, אך נספגות בתאים אנושיים המונעות מהקרניים להגיע לגרעין התא.

כאשר אור UVC רחוק בעל אורך גל של 222 ננומטר פוגע בתא אנושי, הוא נספג בעוצמה בחלבון הציטופלזמה של התא האנושי, מה שגורם לקרניים להחליש קשות ולא מזיקות.

זה מרמז כי פליטת UVC רחוק אינה יעילה בחדירת שכבת הקרנית של העור שלנו, ולכן אינה יכולה להגיע למלנוציטים הבסיסיים שיוצרים את תאי הבסיס הקריטיים של העור.

אפילו עיניים אנושיות יכולות להישאר ללא השפעה בגלל שכבות החיצוניות המגנות הרבות שיכולות לספוג וקרני UVC רחוקות שהופכות אותן ללא מזיקות.

שליטה במגפות כמו קורונאווירוס עם קרני UVC רחוקות

מבוסס על מחקר ב מרכז למחקר רדיולוגי באוניברסיטת קולומביה המרכז הרפואי אירווינג (ניו יורק, ניו יורק), התקנת אורות UVC רחוקים תקורה באזורים רגישים כמו בתי חולים, משרדי רופאים, בתי ספר, שדות תעופה, מטוסים וכו 'עשוי להיות דרך אידיאלית ובטוחה להיפטר ממגיפות שפעת עונתיות מנגיפים.

זה גם אומר שאורות UVC רחוקים יכולים לשמש ביעילות לצורך השבתה וחיסול נגיף העטרה החדש ממשטחים, עצמים וגוף אנושי שונים באופן חיצוני.

איזה סוג של מנורה יפיק אור UVC רחוק?

לפי המקורות, מחקרים הראו כי מסוננים קריפטון-ברום (Kr-Br) אקסילמפ יכול לשמש להפקת ה- UVC הרחוק הנדרש באורך גל 207 ננומטר. לאור המנורה יש יעילות אנטי-ויראלית ואנטי-מיקרוביאלית גבוהה, אך עם זאת הוא רעיל ציטוטוקסי לתאים אנושיים.

מחקרים נוספים הראו גם כי מנורת אקסימר קריפטון-כלור (Kr-Cl) מסוננת אשר מוגדרת ליצור 222 ננומטר קרני UV מונואנרגטיות יכולות להיות יעילות בהשבתה של נגיפים אך עשויה שלא להיות ציטוטוקסית או מוטגנית לתאי יונקים.

זכרו, מנורות חיידקים זולות שנמכרות בחנויות מקוונות כמו אמזון ואיביי לעולם לא ייצרו UVC רחוק ולכן אסור לנסות אותן למטרת חיטוי שצוינה.

היחידות שתוכננו במיוחד להפקת קרני UV באורך גל 222 ננומטר מתאימות להרוג וירוס קורונה, ניתן לדמיין מנורה לדוגמא בתמונה הבאה:

כיצד להכין מנורת UV תא חיטוי אנושי

תאים ומסדרונות ניידים עם מנורות UVC רחוקות ניתן לייצר ולהתקין במקומות כמו שווקים, קניונים.

הרשויות עשויות אולי להדריך את האנשים לעבור בתאי ה- UV המוארים כך שחיצונית גופם יושמד לחלוטין מכל הנגיפים. זה עשוי להיות יעיל אולי לדיכוי מגיפה קשה כמו COVID-19.

דוגמה שהוקמה של תא החיטוי האנושי ניתן לראות בתמונה הבאה:

נוהל בנייה

ייתכן שבניית תאי חיטוי כאלה בקנה מידה גדול, הבנייה צריכה להיות פשוטה וזולה. הדרך הקלה ביותר היא להרכיב יריעות דיקט איכותי וליצור תעלות צרות במידות של 7 על 5 מטר, ואורך 20 מטר.

הקיר הפנימי של החדר יכול להיות צבוע במרקם מתכתי מבריק, כך שאור ה- UVC מוחזר מכל הזוויות ליצירת יעילות אנטי-ויראלית מקסימאלית מעל המטרה.

תמונת הדוגמא לעיל מציגה רק 4 מנורות בשני הקירות, שניתן להגדיל אותן למספרים גבוהים יותר כדי לאפשר חיסול מהיר יותר של פתוגנים כמו וירוס קורונה.

באופן דומה, ניתן להתקין מוסכים עם נורות UV לחיטוי אוטובוסים, גופי רכב ואפילו ארגזי מזון בקנה מידה עצום.

עם זאת, עבור עיקור חפצים שאינם חיים וחפצים, ייתכן שלא יידרש UVC יקר למדי, במקום זאת נורות UVC קונבנציונליות יכול לשמש למטרה.

בסין UVC כבר מיושם בהרחבה לחיטוי מערכות תחבורה בערווה, כפי שמוצג בתמונה הבאה:

התייחסות: שימוש ב- UVC רחוק על עור יונקים




קודם: מעגל מחולל פונקציות באמצעות IC 4049 יחיד הבא: ממיר 5 עד 10 וולט למעגלי TTL