Бактерицидное действие ультрафиолета. Немного истории про важные открытия. Бактерицидные ультрафиолетовые лампы. Как действует ультрафиолет на микроорганизмы? Виды облучателей для дезинфекции помещений разных категорий. Открытые кварцевые приборы и сферы их применения. Закрытые бактерицидные облучатели для обеззараживания воздуха. Рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг собственного производства Хронос
Бактерицидное действие ультрафиолета – это способность УФ-лучей определенного спектра и длины уничтожать вирусы, бактерии и грибы. Этим свойством обладают коротковолновые UVC-лучи в диапазоне от 200 до 295 нм. Но обычно обеззараживающие лампы излучают более узкий спектр или конкретную длину волны (253,7 нм). Бактерицидный ультрафиолет нашел свое применение в медицинской и косметологической сферах, в фармакологии, на пищевом производстве и в быту. Используется для обеззараживания воды, воздуха и поверхностей. Позволяет уничтожать микроорганизмы в операционных и процедурных кабинетах, на медицинских инструментах, оборудовании и упаковке, общих предметах и поверхностях. Важнейшим свойством коротких УФ-лучей является обеззараживание воздуха в помещениях для предотвращения заражения респираторными инфекциями. Это позволяет уменьшить количество возбудителей заболеваний в воздушной среде закрытых помещений.
Немного истории про важные открытия
Бактерицидное действие ультрафиолета было обнаружено в конце 1870-х годов. Английские ученые Артур Даунс и Томас Блант проводили эксперименты с микроорганизмами, помещенными в пробирки. И обнаружили, что в тех из них, на которые попадали солнечные лучи, рост бактерий прекращался. Это стало важнейшим открытием, положившим начало использованию ультрафиолетового излучения. Спустя 10 лет немецкий микробиолог Роберт Кох, открывший возбудителя туберкулеза, также продемонстрировал способность УФ-лучей убивать даже самые опасные патогены. Тем не менее, тогда еще не было возможностей для практического применения этих знаний. Но в самом начале 1900-х годов инженер Ричард Кех создал первую ртутную лампу из кварцевого стекла, пропускающего ультрафиолет. Уже спустя два года кварцевые лампы стали использоваться в медицинских учреждениях и госпиталях.
В 1930-х годах американский ученый и известный специалист по воздушно-капельным инфекциям Уильям Ферт Уэллс продемонстрировал, что ультрафиолетовые лучи способны уничтожать и их возбудителей. Причем уже тогда была определена самая губительная для микроорганизмов длина волны – 254 нм. УФ-лампы начали устанавливать в операционных и детских больницах, что позволило минимизировать распространение инфекций. Исследования Уэллса дали мощный толчок к применению обеззараживающего ультрафиолета не только в медучреждениях. Лампы начали использовать в американских школах для защиты от распространения вируса кори. В 1940-х годах появились первые ртутные лампы из увиолевого стекла, излучающие ультрафиолет на пике 253,7 нм. На сегодняшний день это основные источники обеззараживающего ультрафиолета в рециркуляторах для обеззараживания воздуха.
Бактерицидные ультрафиолетовые лампы
Если обобщить приведенную информацию, то в настоящее время продолжают активно использоваться разрядные ртутные лампы низкого давления. Лампы можно ставить в бактерицидные облучатели и установки разного вид и конфигурации. Существуют также лампы среднего и высокого давления, но они имеют более узкую сферу применения. Хотя они более мощные, но менее экономичные. А источники УФ-излучения низкого давления универсальные, недорогие, простые в использовании и долговечные (срок службы – до 8000-9000 часов). Конструктивно представляют собой удлиненную цилиндрическую трубку с впаянными по обоим концам электродами и цоколями. Принципиальной характеристикой становится используемое для колбы стекло – кварцевое или увиолевое? Именно это определяет излучаемый спектр и возможность практического использования бактерицидной лампы в разных условиях.
Кварцевые лампы способны генерировать более широкий спектр – например, 240-290 нм. Их особенностью является то, что они пропускают лучи на 185 нм. При их взаимодействии с молекулами воздуха образуется газ озон. Хотя он относится к мощным окислителям и также обладает сильным обеззараживающим действием, но он токсичен для человека. А короткое излучение при попадании в помещение с людьми способно повреждать глаза. Следовательно, использовать кварцевые лампы допускается только в пустых помещениях, а включать нужно на непродолжительное время (15-20 минут). Дезинфицируют не только воздух, но и поверхности – при условии, что они не покрыты пылью и находятся в зоне доступности лучей. Ртутные безозоновые лампы изготовлены из увиолевого стекла. Они не пропускают лучи 185 нм и не способствуют образования озона в воздухе. К тому же обычно устанавливаются в закрытых корпусах рециркуляторов, что позволяет обеззараживать воздух в присутствии людей.
Как действует бактерицидный ультрафиолет?
Механизм уничтожения микроорганизмов основан на запуске деструктивно-модифицирующих фотохимических процессов повреждения их клеточного ДНК. Излучение проникает в клетку и поглощается либо ДНК, либо РНК. В первом случае молекулы нуклеиновой кислоты сдержат дезоксирибозу, а во втором – рибозу. Наряду с этим, присутствуют и азотистые основания – пуриновые и пиримидиновые. Существуют также одноцепочечные (линейные) и двухцепочечные (линейные, кольцевые) структуры. Первые типичны для отдельных вирусов и бактериофагов, а вторые присутствуют у большинства микроорганизмов. При УФ-воздействии проще разрушаются одноцепочечные. Но в любом случае фотохимические повреждения от ультрафиолетового облучения затрагивает все виды биологических полимеров ДНК и РНК.
Проникновение УФ-лучей происходит достаточно быстро, так как оболочка у микроорганизмов очень тонкая. Хотя сложно организованные вирусы (грипп, герпес) имеют двойную оболочку – суперкапсид. Поэтому для их разрушения нужна увеличенная доза или время воздействия. Внутри начинается повреждение генома и нуклеиновых кислот, в результате чего патогены лишаются возможности размножаться. Именно UVC-диапазон 200 до 295 нм поглощается как пуриновыми, так и пиримидиновыми азотистыми основаниями. Это обеспечивает максимальное разрушительное действие, сокращая количество микроорганизмов в воздухе и на поверхностях. Их общее содержание в 1 миллилитре исследуемой среды называется микробным числом. Для определения бактерицидной эффективности облучения нужно посчитать разницу между первоначальным микробным числом и количеством микроорганизмов после обработки.
Однако патогены отличаются по восприимчивости к ультрафиолету. Наибольшей чувствительностью обладают вегетативные формы – палочки или кокки. Затем идут грибы и простейшие. Бактерии и вирусы относятся к довольно устойчивым видам. Например, чем меньше элементарная частица вируса (вирион), тем сложнее ее уничтожить. Но возбудители заболеваний не в состоянии противостоять разрушительному воздействию ультрафиолету и неизбежно погибают. Важно знать и о том, что микроорганизмы относятся к кумулятивным фотобиологическим «приемникам», то есть разрушительное воздействие ультрафиолета накапливается. Соответственно, гибель бактерий и вирусов происходит не мгновенно, а через определенное время. Это зависит от продолжительности воздействия и дозы. Большое значение имеет длительность эффективного облучения для достижения заданного уровня бактерицидной эффективности (минимум 70-80%). Определяется время с учетом используемой обеззараживающей установки, площади помещения и требованиям к его стерильности.
Виды облучателей для дезинфекции помещений
Это оборудование подразделяется на три типа – открытые, закрытые и комбинированные. Наибольшее распространение получили первые два вида. Отличаются по своей комплектации, используемым лампам, дезинфицирующим возможностям и условиям эксплуатации.
Открытые кварцевые облучатели
Уже на протяжении десятков лет являются базовым дезинфицирующим оборудованием для медицинских учреждений (больницы, поликлиники). Используются для обеззараживания помещений разных категорий, включая операционные, перевязочные и родильные. Устанавливаются также на некоторых производственных предприятиях, складах продукции и сельскохозяйственных фермах. Допускается их использование в помещениях казарм, общежитий и хостелов. Но с одной важной оговоркой: дезинфекция должна производиться только в отсутствии людей! Присутствие животных также не допускается. Использование даже маломощных кварцевых ламп в квартирах, офисах, детсадах и школах крайне опасно.
Объясняется это конструктивными особенностями открытых облучателей. Как видно из названия, они не имеют защитного кожуха, поэтому излучение от ультрафиолетовой лампы непосредственно попадает в помещение. Это позволяет обеззараживать не только воздух, но и поверхности (мебель, подоконники). Для этого достаточно работы облучателя в течение 15-20 минут. Такие возможности определенно являются преимуществом открытых облучателей, но полностью не решают проблему обеззараживания поверхностей. Покрытия не должны быть пыльными, находиться в затененных местах или за внешними преградами, так как излучение не способно их обойти. Устанавливают в приборах кварцевые лампы. А они, как мы уже говорили, пропускают лучи 185 нм и способствуют образованию озона в воздухе. То есть помимо самого УФ-излучения, в помещении образуется еще и озон. Отсюда очевидно, почему во время обеззараживания присутствие в помещении людей и других живых существ не допускается.
Закрытые бактерицидные облучатели
Это оборудование, в котором УФ-лампа находится в замкнутом пространстве металлического корпуса. Излучение не имеет выхода наружу, поэтому не представляет никакой угрозы для человека. Комплектуются приборы вентиляторами, которые принудительно затягивают воздух из помещения в корпус и прогоняют через обеззараживающую лампу. После этого очищенный воздух поступает обратно в помещение через решетки. В корпусе может находиться больше одной лампы. Но даже мощное оборудование можно безопасно включать в присутствии людей в помещении. Колба лампы выполнена из особого увиолевого стекла, не пропускающего озонообразующие лучи. Это принципиально отличает ее от обычной кварцевой лампы.
Закрытые ультрафиолетовые облучатели называют рециркуляторами бактерицидными. Устанавливаются в домах, офисах, детсадах, школах и офисах. Работать могут в течение дня (с перерывами) и обеспечивать до 99,9% эффективности. Их особенность в том, что процесс обеззараживания воздуха должен происходить не единоразово, а циклично. Для уничтожения бактерий и вирусов весь воздух из помещения должен минимум 2-3 раза пройти через обеззараживающую лампу. Следовательно, рециркулятор должен непрерывно работать не меньше часа. Длительность облучения зависит также от количества установленных в корпусе ламп и площади помещения. При малой площади и низкой проходимости достаточно обеззараживания и в течение 40 минут. Но в среднем нужно рассчитывать на 1-1.5 часа, после чего можно выключить облучатель и затем при необходимости провести повторное обеззараживание. Режим можно устанавливать самостоятельно, так как процесс дезинфекции воздуха не мешает работе, учебе или отдыху. Не создает никакого дискомфорта или шума. Максимальный уровень соответствует шуму от холодильника или кондиционера.
Рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг
Российские компании активизировали производство дезинфицирующих УФ-облучателей в период пандемии коронавируса. В то время профилактические меры по предотвращению массового заражения опасной инфекцией вышли на первый план. Закрытые облучатели стали повсеместно устанавливаться в местах скопления и длительного пребывания людей. Однако и после пандемии проблема остается очень актуальной. Ведь коронавирус никуда не делся, хотя и стал считаться сезонной инфекцией. Плюс ко всему, стали мутировать вирусы гриппа и приобретать все более агрессивные формы. Помимо гриппа, каждый год миллионы детей и взрослых по всей стране болеют ОРВИ. Продолжают фиксироваться случаи высокой заболеваемости корью, ветрянкой, краснухой и другими инфекциями. Поэтому ответственные российские компании не снижают темпов производства ультрафиолетовых облучателей.
Наглядным примером являются рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг собственного производства Хронос. Стабильно выпускаются в течение нескольких лет и реализуются по всей стране. Модельная линейка включает в себя сертифицированные приборы с фирменной лампой Philips TUV и качественными комплектующими. Предназначены для напольной и настенной установки, отличаются по мощности и количеству установленных внутри ламп. Для отдельных помещений в домах, офисах и салонах предлагаются напольные рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг-312-316. Приборы мобильные, их легко переносить и ставить в местах скопления людей. Можно выбрать облучатель в черном или белом корпусе. Имеется фирменный знак компании на передней панели, который светится в темноте. Рассчитано оборудование на дезинфекцию воздуха на площади до 55 кв. м. Для детсадов, школ, спортзалов, магазинов и учреждений можно заказать настенные рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг-317-320. Установка на стене экономит полезную площадь и предохраняет прибор от случайного опрокидывания. Оборудование мощное, но работает тихо (40 дБ). Все облучатели Хронос продаются на официальном сайте по цене производителя с доставкой по России.
Заключение
Бактерицидное действие ультрафиолета – это незаменимое свойство, которое позволяет уничтожать возбудителей заболеваний. А его использование в присутствии людей снижает риск заражения воздушно-капельным путем в активно посещаемых местах. Это стало возможным с появлением рециркуляторов бактерицидных, которые могут безопасно работать в любых помещениях. Благодаря ультрафиолетовым облучателям Ультрамиг производства Хронос можно выбрать прибор с нужными характеристиками и установить его в доме, офисе, салоне, в детсаду или школе. Для этого не нужно даже идти в магазин – достаточно оформить заказ на официальном сайте. Доставка осуществляется с завода компании во все регионы страны.
.webp)
