หลอดไฟฆ่าเชื้อ UV-C

การฆ่าเชื้อโรคด้วย
พลังแห่งแสง
มีประสิทธิภาพสำหรับอากาศ พื้นผิว วัตถุ และน้ำ

เทคโนโลยี UV คืออะไร

               แสงอัลตร้าไวโอเลต (UV) มองไม่เห็นได้ด้วยตาเปล่าของมนุษย์ และแบ่งออกเป็น UV-A, UV-B และ UV-C
               UV-C พบได้ภายในช่วงคลื่นแสงที่ 100-280 นาโนเมตร ในกราฟจะเห็นว่าคลื่นแสงเพื่อยับยั้งเชื้อโรคมีประสิทธิภาพที่สุดอยู่ที่ 265 นาโนเมตร โดยประสิทธิภาพจะค่อยๆลดลงทั้งสองด้าน หลอดไฟความดันต่ำ UV-C ของฟิลิปส์มีคลื่นแสงหลักที่ 254 นาโนเมตร โดยที่การขจัด DNA อยู่ที่ 85% ของค่าสูงสุด และ 80% บนเส้นโค้ง IES ด้วยเหตุนี้ จึงนับได้ว่าหลอดไฟยับยั้งเชื้อโรคของเรามีประสิทธิภาพอย่างมากต่อการยับยั้ง DNA ของจุลินทรีย์ ซึ่งหมายความว่าจุลินทรีย์เหล่านี้จะไม่สามารถแบ่งตัวและทำให้เกิดโรค
              ความทนทานของจุลินทรีย์แต่ละชนิดต่อแสง UV จะต่างกันออกไป ยิ่งไปกว่านั้น สภาพแวดล้อมของจุลินทรีย์บางตัวมีผลกระทบต่อปริมาณ ระยะเวลาการฉายรังสีที่จำเป็นสำหรับการยับยั้งจุลินทรีย์

ประสิทธิภาพการทำลายเชื้อ

          ประสิทธิภาพของรังสียูวีซีในการทำลายเชื้อขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่ได้รับ ความเข้มและความยาวคลื่นของรังสี สำหรับการฆ่าเชื้อในอากาศหรือพื้นผิวสามารถประเมินประสิทธิภาพจากปริมาณรังสีหรือ UV dose ซึ่งเป็นปริมาณรังสีที่เชื้อสัมผัส ถ้าเชื้อจุลินทรีย์ล่องลอยอยู่ในอากาศผลของรังสีจะเทียบเท่าค่า UV dose แต่ถ้ามีฝุ่นละอองล่องลอยในอากาศร่วมด้วย ปริมาณรังสีที่สัมผัสกับเชื้อจุลินทรีย์อาจลดลง จึงต้องใช้ระยะเวลาในการทำลายเชื้อนานขึ้น
          UV dose (หน่วยไมโครวัตต์วินาทีต่อตารางเซ็นติเมตร; µWs/cm2) สามารถคำนวนโดยนำค่าความเข้มของรังสีหรือ UV intensity (หน่วยไมโครวัตต์ต่อตารางเซ็นติเมตร; µW/cm2) คูณด้วยระยะเวลาที่สัมผัสรังสีหรือexposure time (หน่วยวินาที; seconds) 
          การทดสอบประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อโคโรนาไวรัสที่ทำให้เกิดอาการทางเดินหายใจเฉียบพลันรุนแรงหรือ SARS-CoV ด้วยรังสียูวีซีที่ความยาวคลื่น 254 นาโนเมตร ระยะห่าง 3 เซนติเมตร ความเข้มแสง 4016 µW/cm2 สามารถกำจัดเชื้อได้หมดภายในเวลา 15 นาที หากใช้ความเข้มแสง 90 µW/cm2 ที่ระยะห่าง 80 เซนติเมตร จะต้องใช้เวลา 60 นาที จึงจะทำลายเชื้อได้หมด จะเห็นว่าประสิทธิภาพการทำลายเชื้อขึ้นอยู่กับความเข้มแสงยูวีซี ระยะห่างของแหล่งกำเนิดแสง และระยะเวลา ดังนั้นการใช้แสงยูวีซีเพื่อทำลายเชื้อให้ได้ประสิทธิผลต้องคำนึงถึงปัจจัยดังกล่าวร่วมด้วย

ความปลอดภัย

ต่อร่างกาย

                รังสียูวีซีเมื่อสัมผัสกับผิวหนังสามารถทำให้ผิวหนังไหม้และเกิดมะเร็งผิวหนังได้ หากสัมผัสกับตาอาจทำให้เกิดอาการกระจกตาอักเสบ การมองเห็นภาพผิดปกติ หรือทำให้ตาบอดได้ โดยยูวีจะทำลายจอตาหรือเรตินา ดวงตาสามารถทนต่อรังสียูวีซีที่ระดับความเข้ม 0.2 µW/cm2 เมื่อใช้งานจึงควรสวมแว่นตาที่สามารถป้องกันรังสียูวีซีได้

ต่อพื้นผิววัสดุ

               รังสียูวีซีสามารถทำลายพันธะเคมีของพลาสติก ทำให้อายุการใช้งานของพลาสติกลดลง รวมทั้งมีผลต่อฉนวนกันความร้อน หรือปะเก็นต่างๆ ที่ทำจากยาง ทั้งนี้พลาสติกส่วนใหญ่ที่ระบุว่าทนต่อรังสียูวีคือพลาสติกที่ผ่านการทดสอบโดยใช้รังสียูวีบี (UVB) ไม่ใช่การทดสอบด้วยรังสียูวีซี

การใช้รังสียูวีซีเพื่อฆ่าเชื้อ

การฆ่าเชื้อในอากาศ

              สามารถใช้ฆ่าเชื้ออากาศที่อยู่ในระบบปิด ไม่มีการเคลื่อนไหวของอากาศ โดยจะต้องมีการออกแบบให้บริเวณที่ต้องฆ่าเชื้อสัมผัสกับรังสีอย่างทั่วถึง หรือใช้การหมุนเวียนอากาศให้ผ่านหลอดกำเนิดรังสี เป็นต้น

การฆ่าเชื้อในน้ำ

              สามารถใช้ยูวีซีในการฆ่าเชื้อที่ปะปนอยู่ในน้ำได้โดยอาศัยการหมุนวนของน้ำผ่านหลอดกำเนิดรังสียูวีซีภายในระยะเวลาช่วงหนึ่งเพื่อให้รังสีทำลายเชื้อโรคได้หมด นอกจากนี้รังวียูวีซียังสามารถกำจัดคลอรีนหรือสารกลุ่มคลอรามีนที่ปะปนอยู่ในน้ำได้ด้วย อย่างไรก็ตามยูวีซีไม่สามารถกำจัดสารอินทรีย์ และอนินทรีย์หรืออนุภาคต่างๆ ที่ปะปนในน้ำได้

การฆ่าเชื้อบนพื้นผิว

              สามารถใช้รังสียูวีชีในการฆ่าเชื้อที่อยู่บนพื้นผิววัสดุ โดยรังสียูวีซีที่ใช้ต้องมีความเข้มของรังสี ระยะห่าง และระยะเวลาที่ใช้ต้องมีความเหมาะสมตามแต่ละชนิดของเชื้อที่ต้องการทำลายจึงจะสามารถทำลายเชื้อได้