226nm UVC LED stopa sterilizacije i ispitivanje sigurnosti

Japanska tvrtka Asahi Kasei surađuje s Medicinskim sveučilištem Nara u proučavanju učinka inaktivacije 226nm UVC LED-a na novi koronavirus i njegovog učinka na stanice životinjske kože. Rezultati testiranja objavljeni su nedavno.

Rezultati istraživanja pokazuju da 226nm UVC LED može brzo preživjeti novi koronavirus, au usporedbi s 270nm UVC LED-om, utjecaj 226nm UVC LED-a na stanice životinjske kože je mali.

Podrazumijeva se da je Crystal IS, podružnica Asahi Kasei, već koristio Klaran UVC LED s valnom duljinom od 265 nm. Klaran UVC LED primijenjen je na UV Streamer pročišćivač zraka tvrtke Daikin Industry.

U ovoj fazi, Crystal IS podržava Asahi Kasei u provedbi istraživanja UVC LED kraćih valnih duljina. Nedavno je, na temelju zajedničkog istraživanja i razvoja, Asahi Kasei proizveo 226nm UVC LED prototip proizvoda i pokrenuo više testova za njegov učinak aktivacije na novi koronavirus i utjecaj na stanice životinjske kože.

Učinak sterilizacije 226nm LED dioda

Kao što je prikazano na slici, 100 komada 226nm UVC LED dioda postavljeno je na ploču s nizom 10 × 10, a 270nm UVC LED postavljeno je u sličan niz.

Sve UVC LED diode korištene u ovoj studiji temelje se na AlN supstratu u vlasništvu Crystal IS i AlGaN tehnologiji. Svi biološki eksperimenti provode se u ustanovama za ispitivanje biološke sigurnosti razine 3 Medicinskog sveučilišta Nara. Istraživači usvajaju niz odgovarajućih i sigurnih načina za kontrolu aktivnog virusa.

Istraživači su otopinu koja je sadržavala aktivni novi koronavirus ubrizgali u zalogajnicu i zatim je osušili. 226nm i 270nm UVC LED panelni nizovi ozračeni su istim izlazom (440 μw/cm2), zatim su prikupili virus i izmjerili količinu zarazne infekcije tehnologijom plakova (metoda mjerenja volumena virusa nakon što virus inficira stanice). Rezultati su pokazali da dvije UVC LED diode valne duljine mogu deaktivirati 99,9 posto virusa za oko 6 sekundi, kao što je prikazano na slici 2.

Sigurnosno testiranje LED dioda od 226 nm

Osim učinka sterilizacije, Asahi Kasei i Medicinsko sveučilište Nara također su testirali utjecaj 226nm UVC LED-a na stanice kože miša. Svrha je predvidjeti štetu od 226nm UVC LED u usporedbi s 270nm UVC LED.

Istraživači dijele stanice kože miševa u dva sloja, izložene 226nm UVC LED ili 270nm UVC LED svjetlu, a doza je 100mj/cm2 i 500mj/cm2.

Nakon ozračivanja, uklonite stanice gornjeg sloja, nanesite boju reagensa MTT (kolorimetrija s tetrazolnom soli) na donje stanice, a zatim testirajte njegovu apsorbanciju kako biste procijenili relativni udio živih stanica ispod. A ono što tamna boja pokazuje je preostali broj živih stanica.

Rezultati ispitivanja pokazuju da se utjecaj 226nm UVC LED-a s dozom ultraljubičastog zračenja od 100mJ/cm2 može zanemariti na stanice kože miševa, a utjecaj 226nm UVC LED-a s dozom ultraljubičastog zračenja od 500mj/cm2 mnogo je manji u usporedbi s 270nm UVC LED, kao što je prikazano na slikama 4 i 5.

Rezultati gore navedenog istraživanja pokazuju da 226nm UVC LED može brzo preživjeti novi koronarni virus. U usporedbi s postojećim 270nm UVC LED-om, 226nm ima mnogo manji utjecaj na stanice životinjske kože. Ovo dodatno objašnjava da bi moglo biti sigurno koristiti 226nm UVC LED diode za sterilizaciju ruku ili predmeta s ljudima oko njih.

Zaključak

U posljednje dvije godine, kako bi promicali popularizaciju UVC LED dioda, proizvođači diljem svijeta ubrzali su proboj UVC LED tehnologije, uključujući istraživanje UVC LED dioda kraće valne duljine, poput 222nm UVC tehnologije koja je bila popularna prošle godine.

Iako su mnoge studije dokazale da je stopa sterilizacije od 222 nm UVC bezopasna za ljudsko tijelo, kontroverze o izvedivosti i sigurnosti 222 nm UVC zapravo i dalje postoje. A trenutno su 222nm UVC uglavnom excimer žarulje, istraživanje LED sheme je još u tijeku.

Vjerujem da 226nm UVC LED također zahtijeva više verifikacije, a ovaj put Asahi Kasei i Nara Medical University nisu testirali utjecaj virusa koji se prenose zrakom i njihov utjecaj na ljudsko tijelo. Stoga su potrebna daljnja istraživanja u smislu sigurnosti i izvedivosti. A kako bi promovirao komercijalizaciju 226nm UVC LED tehnologije, Asahi Kasei kontinuirano promiče rad na istraživanju i razvoju. Prijavljeno je da se Asahi Kasei UVC LED (Crystal Is) proizvodi u AlN supstratima, tako da njegovi proizvodi imaju prilično niske defekte rešetke, što je lakše postići< 265nm wavelength="" and="" high optical="">

Međutim, ovo je prvo istraživanje na svijetu o UVC LED-u valne duljine 226 nm. To je dobra vijest za UVC LED industriju. U budućnosti će se provesti više tehničkih istraživanja i eksperimentalnih ispitivanja.