كيف يعمل تطهير UVC؟ ما هي الفوائد الرئيسية لتطهير الهواء والأسطح بالأشعة فوق البنفسجية ، على عكس طرق التنظيف الكيميائية؟
تعمل تقنية تطهير UVC عن طريق إتلاف الحمض النووي للكائنات الحية الدقيقة ، بحيث تموت أو تفقد قدرتها على التكاثر. يمكن توصيل إشعاع UVC بواسطة مصابيح الزئبق أو LED أو الآن رقائق UVC ؛ يبلغ التردد الأمثل للإشعاع لضمان امتصاص الحمض النووي للكائنات الدقيقة للإشعاع بشكل كافٍ حوالي 264 نانومتر. يمكن استخدام UVC لتطهير الأسطح والهواء: تطهير الهواء من UVC آمن تمامًا للأشخاص الذين يستخدمونه ، لأن أنظمة UVC مصممة بطريقة لا يوجد بها تعرض مباشر لمصادر UVC ؛ ولكن عند استخدام الأشعة فوق البنفسجية لتطهير الأسطح ، يجب أن تدرك أن آثار الإشعاع المباشر على الجلد والعينين يمكن أن تكون ضارة.
لأن التطهير بالأشعة فوق البنفسجية هو فيزيائي بالكامل ، فإن تطوير مقاومة الكائنات الحية الدقيقة في الموائل البشرية أمر غير محتمل. في الواقع ، لا توجد إمكانية للكائنات الحية الدقيقة لتطوير مقاومتها بنفس الطريقة التي تفعلها مع المواد الكيميائية: بمرور الوقت ، يمكن للكائنات الدقيقة أن تبني مقاومة للمطهرات الكيميائية ، لأنها قادرة على التغيير بسرعة للتكيف مع محيطها. المثال الذي أستخدمه عادةً عند شرح الفرق بين الأشعة فوق البنفسجية والتطهير الكيميائي للطلاب هو أن الأشعة فوق البنفسجية تشبه "الاحتراق": بغض النظر عن تركيبة الحمض النووي للكائنات الحية الدقيقة ، إذا قمت بحرقها ، فسوف تموت. مع المواد الكيميائية ، نظرًا لأن الكائنات الحية الدقيقة يمكنها إجراء تلك التغييرات الصغيرة ، فإنها يمكن أن تصبح أقل عرضة للمطهر بمرور الوقت ؛ ومن ثم فإن الكائنات الحية الدقيقة الأقل تأثراً بالمواد الكيميائية سوف تزدهر وتبني مستوى متزايدًا من المقاومة.
المطهرات الكيميائية أكثر تعقيدًا في التنظيم ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى تعدد الطرق التي يمكن أن تتفاعل بها المنتجات الكيميائية مع بعضها البعض. UVC أكثر مباشرة ولا يؤدي إلى هذه الأنواع من المشاكل. بالإضافة إلى ذلك ، يعتبر UVC بالتأكيد نهجًا أكثر اخضرارًا مقارنة بالتطهير الكيميائي ، لا سيما عند استخدام مصابيح LED - لا تزال مصابيح UVC التقليدية تحتوي على الزئبق ، وهو ليس صديقًا للبيئة بشكل خاص - ولكنها مسألة وقت فقط قبل تلك الزئبق يتم استبدال المصابيح بالكامل بمصابيح LED. بسبب الوباء ، هناك العديد من الأجهزة الموجودة بالفعل في السوق والتي تستخدم مصابيح LED للأشعة فوق البنفسجية: لا تزال هناك بعض العوائق ، مثل الأسعار المرتفعة وقوة الإنتاج المنخفضة نسبيًا لمصادر الطاقة هذه ، ولكن مع تزايد انتشار هذه الأجهزة سيزدادون في القوة ويقللون في التكلفة.
هل هناك أي قيود أو تحديات كبيرة مرتبطة بتطهير UVC؟
لا توجد طريقة واحدة مثالية للتطهير. من المهم دائمًا تحديد السياق الصحيح الذي يجب استخدام أي تقنية فيه. على سبيل المثال ، عند استخدام UVC لتطهير الأسطح ، لن يتم تطهير أي مناطق مظللة بالإشعاع ؛ لذلك من الضروري وضع مصادر الإشعاع في عدة مواقع للتأكد من وصولها لكافة الأسطح في المنطقة. هناك جانب آخر يجب تقديره بعناية وهو ديناميكية السوائل لمفاعلات الأشعة فوق البنفسجية ، لأن ديناميكية المائع تؤثر بشكل رئيسي على تعرض الهواء الذي يمر عبر المفاعل: من المهم إجراء الحسابات الصحيحة لضمان أن يتم تسليم الجرعة من خلال المفاعل في الهواء ، وإلا فلن يحدث التأثير المطلوب.
