Gana paprastas būdas dezinfekuoti žmones ir daiktus dideliu mastu ir viešose vietose galėtų būti apšvitinimas ultravioletiniais spinduliais (UV-C), specialiose UV-C apšviestose kamerose ar praėjimuose.
Tai apima pandemiją COVID-19, kurią galima numalšinti įrengiant ir įdiegiant šias specialiai sukurtas UV-C germicidines lempas.
Šiame straipsnyje pateikiama išsami apžvalga, kaip ši koncepcija gali būti naudojama ultravioletinių spindulių kameroms gaminti ir žmonėms saugiai dezinfekuoti nuo kukurūzų viruso.
Kodėl saulės spinduliai kenkia odai, bet ne koronavirusui?
Mus pasiekiantys saulės spinduliai dažniausiai susideda iš UV-A ir UV-B tipo ultravioletinių spindulių (UV-C blokuoja žemės ozono sluoksnis).
UV-A ir UV-B dėl ilgesnio bangos ilgio nei UV-C sugeba prasiskverbti į žmogaus odą, sukelti vėžinių ląstelių vystymąsi ir saulės nudegimus, tačiau yra gana neveiksmingi, sulaužydami viruso ląstelės RNR. Taigi ilgalaikis saulės spindulių poveikis gali būti kenksmingas žmogaus odai, tačiau gali neturėti įtakos kai kuriems specialiems virusams, tokiems kaip koronavirusas.
Skirtingai nuo UVA ir UVB, UV-C gali būti mirtinas virusams, taip pat ir žmogaus odai, tačiau kadangi juos natūraliai blokuoja žemės ozono sluoksnis, tai niekada nerimauja.
Kita vertus, kadangi UV-C gali susidaryti per dirbtines germicidines lempas, jie labai gerai pašalina tokius virusus kaip koronavirusas.
Tačiau kadangi UVC yra vienodai pavojingas žmogaus odai, PSO griežtai rekomenduoja nebandyti UVC lempų dezinfekuoti rankas ar kūno dalis.
Yra dar vienas ultravioletinių spindulių diapazonas, vadinamas toli UVC , kuris buvo išbandytas nepaprastai perspektyviais rezultatais. „Far-UVC“ gali selektyviai pašalinti tokius patogenus kaip koronavirusas, nepadarydamas jokios žalos žmogaus ląstelėms.
Kas yra tolimasis UVC ir kodėl jis yra saugus ultravioletinių spindulių baktericidas
Nors yra įrodytas faktas, kad įprasta ultravioletinė šviesa (UV-C) labai efektyviai naikina bakterijas ir inaktyvuoja visų tipų virusus, žmonėms rekomenduojama vengti UV spindulių, kuriuos skleidžia tipiškos germicidinės lempos, nes gali išsivystyti odos vėžys.
Tačiau išsamūs šios srities tyrimai parodė, kad 200 nm ir 222 nm bangos ilgio UV spinduliai (dar vadinami tolimuoju UVC spinduliu) gali praeiti viruso ir mikrobų ląsteles, bet ne žmogaus ląsteles. Tai tiesiog todėl, kad viruso ir mikrobų ląstelės yra daug mažesnės nei žmogaus ar žinduolio ląstelės ir negali atsispirti tolimos UVC bangos prasiskverbimui.
Jei imsime koronaviruso ląstelių skersmens pavyzdį, jis yra maždaug 0,06 μm ir 0,14 μm (1 μm = 1 mikronas), kuris yra žymiai mažesnis nei žmogaus ląstelė (nuo 10 iki 25 μm).
Dėl mažo ląstelių dydžio tolimi UVC spinduliai gali lengvai užgožti ir sutrikdyti viruso ląsteles, tačiau žmogaus ląstelės juos absorbuoja, neleisdami spinduliams pasiekti ląstelės branduolio.
Kai 222 nm bangos ilgio ultravioletinė šviesa patenka į žmogaus ląstelę, ją intensyviai absorbuoja žmogaus ląstelės citoplazmos baltymas, todėl spinduliai stipriai susilpnėja ir nekenksmingi.
Tai reiškia, kad toli UVC spinduliuotė yra neveiksminga prasiskverbiant per mūsų odos raginį sluoksnį, todėl negali pasiekti pagrindinių melanocitų, kurie sudaro kritines pagrindines odos ląsteles.
Netgi žmogaus akys gali likti nepaveiktos dėl daugybės apsauginių išorinių sluoksnių, kurie gali lengvai sugerti ir toli nuo UV spindulių paversti juos nekenksmingais.
Pandemijų, tokių kaip koronavirusas, kontroliavimas ultravioletiniais spinduliais
Remiantis tyrimu Kolumbijos universiteto Radiologinių tyrimų centras Irvingo medicinos centras (Niujorkas, Niujorkas), viršutinių tolimųjų ultravioletinių spindulių įrengimas jautriose vietose, tokiose kaip ligoninės, gydytojų kabinetai, mokyklos, oro uostai, lėktuvai ir kt., Gali būti idealus ir saugus būdas atsikratyti sezoninių gripo epidemijų nuo virusų.
Tai taip pat reiškia, kad tolimosios UVC šviesos gali būti veiksmingai naudojamos inaktyvuojant ir pašalinant naująjį koronavirusą nuo skirtingų paviršių, daiktų ir žmogaus kūno išorėje.
Kurio tipo lempa skleis ultravioletinius spindulius?
Kaip rodo šaltiniai, tyrimai parodė, kad filtruota kriptono-bromo (Kr-Br) eksilampas gali būti naudojamas spinduliuojant reikiamą tolimąjį UVC, esant 207 nm bangos ilgiui. Šios lempos šviesa pasižymi dideliu antivirusiniu ir antimikrobiniu veiksmingumu, tačiau yra nežymiai citotoksiška žmogaus ląstelėms.
Tolesni tyrimai taip pat parodė, kad filtruota kriptono-chloro (Kr-Cl) eksimerinė lempa, nurodanti generuoti 222 nm monoenergetinius UV spindulius, gali būti veiksminga inaktyvinant virusus, tačiau ji negali būti citotoksinė ar mutageninė žinduolių ląstelėms.
Atminkite, kad pigios baktericidinės lempos, parduodamos tokiose internetinėse parduotuvėse kaip „Amazon“ ir „eBay“, niekada nesukels ultravioletinių spindulių, todėl jų niekada negalima bandyti dezinfekuoti.
Vienetai, specialiai suprojektuoti 222 nm bangos UV spinduliams gaminti, yra tinkami sunaikinti koronavirusą. Lempos pavyzdį galima vizualizuoti šiame paveikslėlyje:
Kaip pasigaminti UV lempų žmogaus dezinfekavimo kamerą
Nešiojamos kameros ir koridoriai su tolimosios UVC lempomis galėtų būti gaminami ir įrengiami tokiose vietose kaip turgus, prekybos centrai.
Tada valdžios institucijos gali nurodyti žmonėms vaikščioti po UV spindulių apšviestas kameras, kad išoriškai jų kūnai būtų visiškai išnaikinti nuo visų formų virusų. Tai gali būti veiksminga malšinant sunkią pandemiją, pvz., COVID-19.
Žmogaus dezinfekavimo kameros įrengimo pavyzdį galima pamatyti šiame paveikslėlyje:
Statybos procedūra
Galbūt norint pastatyti tokias dezinfekavimo kameras ant didelių svarstyklių, konstrukcija turi būti paprasta ir pigi. Lengviausias būdas yra surinkti geros kokybės faneros lakštus, kad būtų pagaminti siauri kanalai, kurių matmenys yra 7–5 pėdos ir 20 pėdų.
Vidinė kameros siena galėtų būti nudažyta blizgančia metaline tekstūra, kad UVC šviesa atsispindėtų iš visų kampų, kad būtų užtikrintas maksimalus antivirusinis efektyvumas virš taikinio.
Aukščiau pateiktame paveikslėlio pavyzdyje yra tik 4 lempos ant abiejų sienų, kurias galima padidinti iki didesnio skaičiaus, kad būtų galima greičiau pašalinti tokius patogenus kaip koronavirusas.
Panašiai garažai taip pat galėtų būti įrengti su ultravioletinėmis lemputėmis, skirtomis dezinfekuoti autobusus, automobilių kėbulus ir netgi maisto dėžes.
Tačiau norint negyvus daiktus ir daiktus sterilizuoti, gali tekti nereikalauti brangių UV spindulių, o ne įprastos UVC lemputės galėtų būti naudojami tam tikslui.
Kinijoje UVC jau yra plačiai diegiama gaktos transporto sistemoms dezinfekuoti, kaip parodyta šiame paveikslėlyje:
Nuoroda: Naudojant tolimąjį UVC poveikį žinduolių odai
Pora: Funkcijų generatoriaus grandinė naudojant vieną IC 4049 Kitas: 5 V – 10 V keitiklis TTL grandinėms
