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疫情突如其來,一些平常不被關(guān)注的垂直品類迅速走紅??谡帧⒆o(hù)目鏡、消毒水等與疫情防控相關(guān)的物資成為搶手貨。經(jīng)此一疫,全社會(huì)增進(jìn)了健康意識(shí),消毒清潔行業(yè)在保障人民生命
疫情突如其來,一些平常不被關(guān)注的垂直品類迅速走紅??谡帧⒆o(hù)目鏡、消毒水等與疫情防控相關(guān)的物資成為搶手貨。經(jīng)此一疫,全社會(huì)增進(jìn)了健康意識(shí),消毒清潔行業(yè)在保障人民生命健康中的地位無疑獲得提升。其中,紫外線殺菌作為一種消毒防護(hù)手段,也因?yàn)橐咔槎那募涌斐砷L步伐。
防控疫情,紫外殺菌燈如何發(fā)揮作用,未來紫外殺菌技術(shù)朝著什么方向演進(jìn),紫外殺菌應(yīng)用層面面臨哪些困惑?針對(duì)這些問題,近日記者采訪了多位專家和業(yè)內(nèi)人士。
戰(zhàn)“疫”:紫外線能有效滅活冠狀病毒
紫外線消毒殺菌是古老而又行之有效的方法。太陽底下曬被子就是最原始的利用紫外線除螨、消毒殺菌。
非典時(shí)期,中國疾病預(yù)防控制中心病毒病預(yù)防控制所的專家發(fā)現(xiàn),使用強(qiáng)度大于90μW/cm2的紫外線照射冠狀病毒30分鐘,可以殺滅SARS病毒?!缎滦凸跔畈《靖腥镜姆窝自\療方案(試行第五版)》中指出,新型冠狀病毒對(duì)紫外線敏感。近期研究發(fā)現(xiàn),新型冠狀病毒與SARS冠狀病毒存在相關(guān)性。因此理論上科學(xué)合理使用紫外線可有效滅活冠狀病毒。
半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員李晉閩介紹說,紫外線消毒殺菌的原理就是利用高能量的紫外光打斷DNA雙螺旋鏈,從而達(dá)到對(duì)細(xì)菌和病毒的滅活。
據(jù)了解,相比化學(xué)殺菌消毒,紫外線的優(yōu)勢是殺菌效率高,滅活一般在幾秒內(nèi)完成,而且不產(chǎn)生其它化學(xué)污染物。正因?yàn)椴僮鞣奖悖蛇m用于所有空間,紫外殺菌燈在各大電商平臺(tái)成為搶手貨。在一線醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu),它也是重要的殺菌消毒設(shè)備。
以此次疫情較重的武漢為例,當(dāng)?shù)蒯t(yī)療機(jī)構(gòu)對(duì)紫外燈具需求較大。為了馳援疫情防控,1月28日,昕諾飛(中國)向武漢火神山醫(yī)院捐贈(zèng)930套紫外消毒燈。1月31日,歐司朗中國向武漢市第一、第四、第五醫(yī)院捐贈(zèng)500多套紫外除菌燈具。這些專業(yè)的紫外除菌燈具,不僅能消除醫(yī)院室內(nèi)的病毒,還能在很大程度上減輕護(hù)士的日常消毒工作,讓護(hù)士們留出更多時(shí)間照顧病人。
昕諾飛(中國)向記者表示,不僅是在醫(yī)院,紫外殺菌燈還可對(duì)微生物進(jìn)行滅活。家庭可通過安裝紫外線凈水系統(tǒng)凈化用水,配有紫外燈的空氣凈化器可對(duì)空氣中漂浮的細(xì)菌進(jìn)行無害化處理。
深紫外LED,一個(gè)可以預(yù)見的新興產(chǎn)業(yè)
紫外線實(shí)現(xiàn)有效殺菌消毒需要滿足一定要求。李晉閩說,要注意紫外線光源的波長、照射劑量和時(shí)間。即必須是波長280nm以下的UVC波段的深紫外光,對(duì)不同的細(xì)菌和病毒要滿足一定的照射劑量和時(shí)間,否則不能滅活。
據(jù)中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員閆建昌介紹,根據(jù)波長劃分,紫外波段可分UVA、UVB、UVC不同波段。“UVC是波長最短能量最高的一個(gè)波段,實(shí)際上對(duì)于殺菌消毒,真正最有效的就是UVC這個(gè)被稱為深紫外的波段。”他說。
目前,在民用和工業(yè)領(lǐng)域消毒殺菌應(yīng)用的深紫外光源大多是汞燈。由于汞對(duì)人類社會(huì)和環(huán)境的重大影響,從今年開始,限定汞使用和排放的國際《水俁公約》正式生效,傳統(tǒng)的汞燈將限制、禁止生產(chǎn)和使用,并逐步退出市場。開發(fā)出一種全新的環(huán)保、高效紫外光源,成為了擺在人們面前的一項(xiàng)重要挑戰(zhàn)。而基于氮化鎵寬禁帶半導(dǎo)體材料的深紫外LED成為這一新應(yīng)用的不二選擇。這一全固態(tài)光源體積小、效率高、壽命長,僅僅是拇指蓋大小的芯片模組,就可以發(fā)出比汞燈還要強(qiáng)的紫外光。
李晉閩認(rèn)為,采用深紫外LED替代傳統(tǒng)汞燈,在消毒殺菌的應(yīng)用類似于白光LED替代傳統(tǒng)光源在照明領(lǐng)域的應(yīng)用,將形成一個(gè)巨大的新興產(chǎn)業(yè)。
過去十多年里,我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,形成了如今超過8000億元的巨大產(chǎn)業(yè)規(guī)模。深紫外LED如果實(shí)現(xiàn)對(duì)汞燈的替代,就意味著在未來十年,深紫外產(chǎn)業(yè)將會(huì)發(fā)展成為一個(gè)像LED照明一樣的新的萬億產(chǎn)業(yè)。
“通過這次疫情,人們對(duì)紫外深紫外LED會(huì)給予高度重視,特別是關(guān)注到人們的公共衛(wèi)生安全,為紫外深紫外LED提供了一個(gè)很好的發(fā)展機(jī)遇。”李晉閩說。
從目前的應(yīng)用來看,深紫外LED在水凈化、空氣凈化、生物探測等民用領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。此外,紫外光源的應(yīng)用還遠(yuǎn)不止殺菌消毒,在生化探測、殺菌醫(yī)療、聚合物固化及工業(yè)光催化等諸多新興領(lǐng)域也有廣闊前景。
基于深紫外巨大的應(yīng)用潛力,閆建昌深信,深紫外LED完全有可能發(fā)展成為一個(gè)不同于LED照明的新興的萬億產(chǎn)業(yè)。他說,由于LED具有小巧便攜、環(huán)保安全、易于設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),深紫外LED應(yīng)用范疇更容易被拓展到便攜式消毒電子產(chǎn)品中,比如母嬰消毒器、電梯扶手殺菌機(jī)、迷你洗衣機(jī)內(nèi)置UV殺菌燈、掃地機(jī)器人等。
新冠肺炎疫情普及了大眾對(duì)于紫外殺菌消毒的認(rèn)知,無疑會(huì)促進(jìn)紫外LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,目前行業(yè)人士對(duì)此深信不疑,認(rèn)為行業(yè)面臨快速發(fā)展的機(jī)遇。