隨著近年來VU紫外發(fā)光二極管(DUV-LED)制備工藝的逐步成熟,紫外線消毒器裝置正向小型化、智能化、和低成本化方向發(fā)展,已快速在家庭消毒領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用。相比于其他消毒手段,紫外線殺菌器殺菌技術(shù)具有無色無味無化學(xué)物質(zhì)遺留的諸多優(yōu)勢,是食品、醫(yī)療、飲用水、和空氣消毒凈化的優(yōu)選方式;特別是在水處理領(lǐng)域,紫外線消毒技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氯、漂白粉殺菌技術(shù)已經(jīng)成為發(fā)展趨勢。
UV紫外線消毒技術(shù)的原理是直接利用具有高光子能量的深紫外線對病菌基因進(jìn)行破壞,使其不能再生殖繁衍從而達(dá)到殺菌效果。但正因?yàn)樵摷夹g(shù)無色無味不可見的特點(diǎn),在使用過程中也存在明顯的安全隱患。
首先說明下,UV紫外線殺菌,是通過紫外線照射,破壞了細(xì)菌的DNA鏈,失去了生物依靠細(xì)胞分裂而繁殖的機(jī)能,從而達(dá)到殺死細(xì)菌的作用。由于不是采用藥物殺菌,所以可以放心使用,也是美國國家衛(wèi)生基金會(NSF)認(rèn)可的安全無副作用的飲用殺菌方法。那照射會殺菌,那會不會對人體有影響?
紫外線是指波長100~400納米的光,太陽光也中也包含紫外線,所以日常大家平常“曬被子”就是為了殺菌除螨;紫外線按波長分類,可以分為UV-A(315~380nm),UV-B(280~315nm),UV-C(200~280nm)。其中UV-C波長的紫外線,具有強(qiáng)效殺菌作用,這款濾水壺就是采用殺菌效果最好的253.7納米波長的紫外線。
另外,紫外線對眼睛到底有沒有傷害,其實(shí)還是要看紫外光的波長及使用的場合而定。損傷眼睛晶體的紫外線主要為長波紫外線(UV-A),其波長為320nm~400nm的紫外線主要被晶體所吸收,視網(wǎng)膜對350nm左右的紫外線有很高的敏感性。但動物試驗(yàn)證明,只有使用足夠破壞角膜的大劑量紫外線,才能損壞晶體。
以下是需要注意的事項(xiàng):
1、實(shí)現(xiàn)有效滅菌的關(guān)鍵是被消毒物品能夠獲得足夠量的深紫外輻射。但是,無論是深紫外光,還是微小的細(xì)菌對于人眼都是不可見的;因此,普通消費(fèi)者根本無法直接感知滅菌效果。實(shí)際的情況是:現(xiàn)有的紫外光源的光強(qiáng)會隨著時(shí)間不斷衰減,或者光源表面會被頑垢遮蓋,相應(yīng)的殺菌效果就會越來越差。如果普通使用者對紫外消毒燈否處于正常工作狀態(tài)完全處于不可知的狀態(tài),如何能夠保證消毒過程達(dá)到預(yù)期效果?這樣的紫外凈化飲水機(jī)大家敢放心使用的?
2、深紫外光雖然可以高效滅菌,但對人體也有強(qiáng)烈危害。過量的紫外照射可導(dǎo)致人體細(xì)胞發(fā)生批量壞死或變異,是導(dǎo)致皮膚癌和白內(nèi)障發(fā)生的主要原因。日常的紫外消毒柜、紫外空氣凈化器、紫外凈水器如使用不當(dāng),都存在“紫外泄露”的風(fēng)險(xiǎn)。這一情況的危險(xiǎn)性在于:由于紫外光不可見,是否發(fā)生泄露普通人短期難以知曉;而等到發(fā)現(xiàn)這一問題則為時(shí)已晚。
要想安全可靠地使用紫外消毒技術(shù),就必須對紫外照射過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,這就需要使用半導(dǎo)體紫外線傳感器。高性能的紫外線傳感器不僅可以快速探測深紫外線的有無,防止“紫外泄露”;而且可以實(shí)時(shí)測量和標(biāo)定紫外輻射劑量,通過與紫外消毒燈的控制單元建立反饋機(jī)制,確保紫外滅菌效果。
我國對半導(dǎo)體紫外傳感技術(shù)的發(fā)展一直非常重視。在國內(nèi)很早就實(shí)現(xiàn)了新型寬禁帶半導(dǎo)體紫外傳感器的批量生產(chǎn)和銷售,產(chǎn)品的綜合性能優(yōu)于國外公司同類產(chǎn)品,并已出口到美國、德國等十余個國家和地區(qū)。國產(chǎn)寬禁帶半導(dǎo)體紫外傳感器已在水質(zhì)檢驗(yàn)、火焰監(jiān)控、紫外固化和紫外消毒設(shè)備的輻照劑量監(jiān)控等領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用,并正在通過與硅基信號處理電路的模塊化集成逐步進(jìn)入到智能穿戴市場,用于日照紫外線強(qiáng)度的實(shí)時(shí)監(jiān)測。