پرتو یو وی (ماوراءبنفش) برای چشم انسان قابل مشاهده نیست، و به سه دسته تقسیم میشود. یو وی ای – یو وی بی و یو وی سی. پرتو یو وی سی مابین 100 تا 280 نانومتر یافت میشود. در نمودار مشاهده میکنید که اثر ضد عفونی کننده پرتو ماوراءبنفش نهایتا در 265 نانومتر اتفاق می افتد. انتشار اصلی لامپ یو وی سی کم فشار موجود، در 254 نانومتر عمل میکند. که اثر آن بر روی دی ان ای 85% در نهایت و 80% بر روی منحنی آی ای اس است. در نتیجه، لامپ های ضدعفونی کننده در تجزیه دی ان ای میکروارگانیسم ها بسیار موثر هستند و از انتشار و تکثیر آنها و شیوع ویروس و باکتری ها جلوگیری میکند. پرتو یو وی بخشی از پرتو الکترومغناطیس است که با طول موج پایین تر از طیف مرئی و باند تابش اشعه محدود میشود. محدوده طیف ماوراءبنفش بین 100تا 400 نانومتر است که برای چشم انسان قابل مشاهده نیست. با در نظر گرفتن طبقه بندی سی آی ای، طیف پرتو یو وی به سه باند تقسیم میشود
اثرات پرتو یو وی
در حقیقت بسیاری از فتوبیولوژیست ها، از اثرات پوستی ناشی از طول موج بالا و پایین تر از 320 نانومتر صحبت میکنند. بنابراین یک تعریف جایگزین ارائه میشود یک اثر میکروب زدایی و ضد عفونی قوی بوسیله پرتو یو وی سی در طول موج کوتاه ایجاد میشود. علاوه بر این، اریتم (قرمز شدن پوست) و التهاب غشای مخاط چشم نیز میتواند ناشی از پرتو یو وی باشد. به همین دلیل هنگامی که از لامپ ماوراءبنفش (ضد عفونی) کننده با پرتو یو وی استفاده میشود، طراحی سیستم برای جلوگیری از اثرات ناشی از پرتو یو وی سی مهم است. بدیهی است افراد باید از قرارگرفتن در معرض پرتو یو وی سی خودداری کنند. خوشبختانه این نسبتاً ساده است، زیرا بوسیله اکثر متریال ها جذب میشود و حتی شیشه استاندارد و تخت هم پرتو یو وی سی را جذب میکند که البته پی تی اف ای و کوارتز استثنا هستند. پر تو یو وی سی بیشتر توسط پوست مرده جذب میشود، بنابراین میتوان بیماری اریتم را بوسیله آن محدود کرد. علاوه بر این پرتو یو وی سی به لنز چشم نفوذ نمیکند. به این ترتیب بیماری التهاب مخاط چشم اگرچه موقتی است اما میتواند رخ دهد، که این بیماری بسیار دردناک است. در مورد اثرات اریتمال نیز این مسئله صدق میکند. در فضایی که در معرض پرتو یو وی سی است، باید احتیاط کرد که از حد معمول نزدیکتر نشد. از نظر علمی کنگره بهداشت و درمان دولت آمریکا جدول میزان استاندارد تابش اشعه ماوراءبنفش به بدن انسان را ارائه میدهد. قابل ذکر است که طول موج 240 نانومتر ازن و اٌ3 اکسیژن در هوا را تشکیل میدهد که ازن بسیار واکنش پذیر و سمی است. بنابراین اقدامات پیشگیرانه ای انجام میشود تا از قرارگرفتن انسان و برخی مواد در معرض آن جلوگیری شود.
کاربردهای پرتو یو وی (ماوراءبنفش)
1- تصفیه هوا
تصفیه هوا بوسیله پرتو یو وی (ماوراءبنفش) نتیجه قابل قبولی خواهد داشت. بدلیل آنکه هوا ضریب جذبی کمی دارد، و اجازه میدهد پرتو یو وی (ماوراءبنفش) به میکروارگانیسم های موجود حمله کند. علاوه بر این دو حالت مفید وجود دارد. اینکه حرکات تصادفی باکتریها و غیره، جهت گیری مولکولی مناسبی ارائه میدهد که در مدار بسته شرایط از بین رفتن باکتری ها را فراهم میکند، و فرصت بازیافت دوم، سوم و بیشتر را میدهد. از این رو مشخص است که پرتو یو وی کاربرد مهمی در تصفیه هوا دارد. حتی در ساده ترین سیستم گردش طبیعی هوا، کاهش قابل توجهی در تعداد ارگانیسم های موجود در هوای اتاق رخ میدهد، بنابراین خطر ایجاد عفونت و بیماری با گردش هوا، که عامل شیوع بسیاری از بیماری ها است، بطور قابل توجهی کاهش پیدا میکند. با این حال، باید بخاطر داشت که هوای تصفیه شده، به خودی خود یک عامل ضدعفونی و تصفیه کننده نیست.
2-تصفیه سطح
بطور کلی برای ضدعفونی سطح به موج کوتاه پرتو یو وی با شدت بالا نیاز است. عمدتاً به این معنی است که در فضایی که نیاز به محافظت از میکروب و ضدعفونی وجود دارد،لامپ های یو وی نزدیک به سطح نصب میشوند. تاثیر ضدعفونی سطح تا حد زیادی به نظم یا نامنظم بودن سطح مورد نظر بستگی دارد. زیرا پرتو یو وی فقط میتواند آن دسته از میکروارگانیسم هایی را که با دوز(میزان) مناسبی تحت تاثیر پرتو یو وی (ماوراءبنفش) قرار میگیرند را از بین ببرد. بنابر این ضدعفونی کردن تنها در شرایطی میتواند موفقیت آمیز باشد که کل سطح در معرض پرتو یو وی قرارگیرد. قابل ذکر است که میکروارگانیسم هایی که در خلل و فرج یک سطح وجود دارد، با انعکاس و بازتاب نور دیواره ها تصفیه نمیشوند. در عمل، سطوح جامد، متریال ها و مواد بسته بندی شده و دانه ای اعم از پلاستیک، شیشه، فلز، مقوا و آلومینیوم در معرض تابش مستقیم و شدید پرتو یو وی عاری از میکروب و باکتری ها نگهداری خواهند شد. همچنین مواد ضدعفونی شده را میتوان با گردش هوا در طول فرآیند نگهداری کرد.
3-تصفیه مایع
پرتو یو وی (ماوراءبنفش) قادر به نفوذ به مایعات با کارایی های مختلف برای ضدعفونی است. از نظر درمانی مایعات را میتوان مشابه هوا دانست، بنابراین هرچه پرتو یو وی (ماوراءبنفش) بیشتر قادر به نفوذ در مایعات باشد، کارایی یو وی و اثر ضدعفونی کنندگی آن بالاتر است. بنابراین درجه تاثیر و کارایی پرتو یو وی (ماوراءبنفش) به میزان زیادی به مایع و ضریب جذب آن در 254 نانومتر بستگی دارد. بعنوان مثال شفافیت آب طبیعی تا 254 نانومتر است که ممکن است در هر مکان با مکان دیگر متفاوت باشد. آب صنعتی آلوده اغلب به تصفیه و به دنبال آن به ضدعفونی نیاز دارد. پرتو یو وی سی با استفاده از تعداد زیادی لامپ در هزاران سیستم مختلف، در آمریکای شمالی و اروپا در حال استفاده و رشد است. غالباً پرتو یو وی (ماوراءبنفش) ممکن است اقدامات معمول کلر زنی تصفیه آب را تکمیل یا حتی جایگزین آن شود. استقاده از پرتو یو وی سی نسبت به تکنیک تصفیه آب بوسیله کلر مزایای بیشتری دارد. زیرا تاثیرات جانبی و اثرات مضر بسیار کمتری ایجاد میکند و تاثیری بر پ هاش آب و درجه حرارت آن ندارد. البته باید به این توجه داشت که این نظریه به تابش پرتو یو وی (ماوراءبنفش) اشاره دارد نه به لامپ یا شرایط محیط اطراف آن. از بین بردن میکروارگانیسم ها در هوای مرطوب بسیار دشوار است. یا در یک محیط مرطوب نسبت به محیط خشک. به این دلیل که آنها تشعشعات 254نانومتر را محدود میکند و طبق فرمول مایعات شدت تاثیر ضدعفونی کنندگی پرتو ماوراءبنفش را کاهش میدهد.
4-تصفیه آب
تنوع بسیاری از میکروارگانیسم ها در آب وجود دارد که میتواند باعث بروز بیماری های مختلفی شوند. بخصوص در افراد جوان و سالخورده ای که ممکن است سیستم ایمنی بدنشان ضعیف تر باشد. پرتو ماوراءبنفش بدون افزودن مواد شیمیایی و اثرات مضر آن و همچنین بدون ایجاد بوی نامطبوع میتواند آب را تصفیه کند. همچنین بکارگیری تاسیسات ساده تر و نیاز به حداقل فضا و تعمیرونگهداری ساده تر از مزایای تصفیه آب بوسیله پرتو ماوراءبنفش است. پرتو یو وی قابلیت ازبین بردن باکتری ها و ویروس های موجود در آب را دارد، البته هر نوع ارگانیسم با دوز و میزان خاصی از یو وی از بین میرود. ویروس ها با دوز بالاتری نسبت به باکتری ها از بین میروند. شناخت ارگانیسم هایی که باید از بین برود و خنثی شود به تعیین میزان مورد نیاز و شدت پرتو ماوراءبنفش کمک میکند. برای مثال برای از بین بردن 99.9% از ویروس ای کلی میزان 90وات برای هر متر مربع نیاز است. تاسیسات یو وی برای صنایع، فروشگاه ها،فضاهای شهری و مسکونی مناسب است. کیفیت آب نقش مهمی در بازدهی و عملکرد اثرات ضدعفونی کنندگی سیستم های یو وی دارد. عواملی که باید مورد توجه قرار گیرد برای تاثیر، انتقال و عبور پرتو ماوراءبنفش، وجود آهن، سختی و غلظت ذرات جامد معلق در آب است. ترکیبات آلی و معدنی مختلفی میتواند پرتو یو وی را جذب کند، وقتی اطمینان نداریم که چه چیزی در آب وجود دارد، میزان انتقال و تاثیر پرتو ماوراءبنفش باید مورد آزمایش قرارگیرد. اکثر منابع آب آشامیدنی به میزان %85 تا 95% پرتو یو وی (ماوراءبنفش) را انتقال میدهند.
