.webp?17319264703884 "Хронос")
Ультрафиолет – мощное оружие против гриппа и коронавируса. Актуальность УФ-обеззараживания при сезонных эпидемиях. Механизм действия ультрафиолета. Открытые кварцевые облучатели. Рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг для борьбы с гриппом и коронавирусом
Ультрафиолет – один из самых разрушительных факторов для патогенных микроорганизмов, вызывающих различные заболевания. Его способность уничтожать болезнетворные микробы была открыта еще в конце 1870-х годов. Английские ученые Даунс и Блант заметили, что после облучения солнечным светом пробирок с бактериями последние погибали. В начале 20-го века датский ученый Нильс Финсен предложил лечение ультрафиолетом волчанки, являющейся разновидностью туберкулеза кожи. В те времена микобактерия туберкулеза считалась непобедимой. Сначала изучались бактерицидные свойства только солнечного излучения. Врачи отмечали, что в южных и высокогорных регионах люди, пораженными бактериями и вирусами, выздоравливали гораздо быстрее. Но затем начали исследовать и возможности искусственно генерируемого ультрафиолета в борьбе с возбудителями заболеваний.
В середине 20-го века было предложено разделение на три спектра: коротковолновый UVC (100-280 нм), средневолновый UVB (280-320 нм) и длинноволновый UVA (320-400 нм). В природе короткие волны полностью поглощаются атмосферой, а Земли достигают только длинные и небольшая часть средних. Их бактерицидное действие довольно слабое, но за счет длительности воздействия и накопительного эффекта солнечное излучение тоже способно убивать микроорганизмы. Дальнейшие исследования показали, что чем короче длина волны, тем более мощное действие она оказывает. Соответственно, самым губительным для бактерий и вирусов является короткий UVC-спектр. Для дезинфекции могут использоваться кварцевые лампы, генерирующие и более широкий C-диапазон. При этом доказано, что максимально разрушительное действие приходится на 250-260 нм, а если конкретнее, то на 253,7 нм. Какие лампы используют сегодня в оборудовании для дезинфекции, подробнее рассмотрим ниже.
Актуальность УФ-обеззараживания от гриппа и коронавируса
Это самые распространенные респираторные инфекции с сезонными эпидемиями, поражающие людей обоего пола в любом возрасте. Мужчины менее устойчивы к коронавирусу и почти в 1,5 раза чаще умирают от его осложнений, а женщины тяжелее переносят грипп. Самый частый путь передачи этих опасных заболеваний – воздушно-капельный. А если говорить точнее, что аэрозольный. Разница в том, что в этом случае капли меньше и дольше остаются в подвешенном состоянии. Если большие капли тяжелые и быстро оседают на поверхности, то аэрозольные размером меньше 5 мкм могут перемещаться с потоками воздуха. В этом заключена вся сложность их нейтрализации. При этом крупные капли тоже образуются и вылетают, особенно когда больной чихает или громко говорит. Именно таким воздушно-аэрозольным путем передаются грипп и коронавирус. Вместе со слюной больного возбудители этих заболеваний попадают в окружающую среду. Ученые выяснили, что при кашле выделяется 3 000 заразных капель, а при чихе в воздух попадет до 200 миллионов частиц!
Но даже если вирусоносители не находятся в данный момент в помещении, патогенные микроорганизмы сохраняют свою заразность. Оставаясь в воздухе в виде микрокапель, они способны попадать в дыхательные пути других людей. Тысячи аэрозольных частиц выделяются и при разговоре. Так что человек может не кашлять и не чихать, а быть бессимптомным носителем и их разносчиком. И если поверхности можно обработать антисептиком, то как очистить воздух в помещении? Можно открыть окна, чтобы уменьшить содержание вирусных частиц. Но это возможно не во все сезоны года, а в больничных палатах открывать окна и вовсе не разрешено. Самым проверенным, мощным и универсальным способом борьбы с вирусами в закрытых помещениях является ультрафиолетовое обучение. Это подтвердил и Роспотребнадзор в период пандемии СOVID-19, рекомендовавший устанавливать УФ-облучатели в местах с постоянным или длительным нахождением людей. Это актуально и сегодня, ведь каждый год вспыхивают эпидемии разных штаммов гриппа и коронавируса.
Как ультрафиолет уничтожает вирусы?
Общий механизм их дезактивации основан на поглощении клетками УФ-лучей. В результате фотохимических реакций начинают происходить процессы разрушения. У микроорганизмов есть наследственный аппарат – ДНК или РНК, которые кодируют и передают генетическую информацию. Хотя между ними есть определенные отличия, но разрушаются ДНК и РНК практически одинаково. Сначала ультрафиолет нарушает их клеточную мембрану и молекулярную структуру. После этого начинают образовываться ковалентные связи между соседними фрагментами и разрушать цепочку нуклеиновых кислот – главных информационных молекул. Клетка теряет способность к делению (репликации) и в итоге погибает. При этом известно, что ДНК имеет способность ремонтировать повреждения. Но если действие ультрафиолета сильное или продолжительное, то клетки не успевают восстановиться.
Устойчивость микроорганизмов к ультрафиолету
Бактерии, в отличие от вирусов, имеют более сложное клеточное строение. Но при этом они менее стойкие к воздействию ультрафиолета и погибают даже от небольших доз. Это же можно сказать про грибы и дрожжи. Более злободневной остается проблема уничтожения вирусов, вызывающих респираторные заболевания. Отличаются очень высокой заразностью и ежегодно поражают миллионы взрослых и детей. Это не только ОРВИ, грипп и коронавирус, но и корь, ветрянка, дифтерия, скарлатина, краснуха, свинка. Вирусы демонстрируют гораздо бОльшую устойчивость к ультрафиолету, чем другие микроорганизмы. Хотя в итоге их дезактивация тоже происходит, но скорость и эффективность обеззараживания зависят от нескольких факторов.
1) Особенности строения. Классифицируются вирусы на два вида: простые и сложные. Первые состоят только из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки (капсида). Например, аденовирус. Их проще уничтожать, чем сложные, которые имеют дополнительную внешнюю оболочку (суперкапсид). К таким сложным оболочечным вирусам относятся грипп и коронавирус.
2) Размер вириона. Это элементарная вирусная частица, размеры которой варьируются в широких пределах. Сложнее всего уничтожать вирионы до 60-80 нм в диаметре. Вирусы гриппа и коронавируса имеет средние размеры (100-120 нм), поэтому проще поддаются уничтожению ультрафиолетом. А патогены с диаметром вирионом от 200-250 нм погибают быстрее всех.
3) ДНК или РНК. Вирусы содержат только один вид нуклеиновой кислоты. Соответственно, бывают ДНК- или РНК-содержащими. К первым относятся вирусы оспы, герпеса и папилломы. Вирусы гриппа, коронавируса, ротавирусы, возбудители кори являются РНК-содержащими. Считается, что они более стойки к УФО, поэтому нужна сильная доза или длительное действие.
4) Двух- или одноцепочечные. Примером первых являются хорошо всем известные ротавирусы. Грипп и коронавирус относятся к одноцепочечным РНК-вирусам, которые с этой точки зрения менее стойки к УФ-воздействию. Но проблема в том, что у гриппа каждый фрагмент заключен в свою капсидную оболочку (фрагментированный геном), поэтому разрушать их сложнее.
5) Общее микробное число. Это показатель содержания патогенных микроорганизмов в единице обьема исследуемой среды. Если это воздух помещений, то в 1 м3. Имеет и второе название – бактерицидная обсемененность. Связь здесь прямая: чем больше количественное содержание патогенов, тем будет сложнее (дольше) их дезактивировать ультрафиолетом.
6) Инфицирующая доза вируса. Это минимальное количество возбудителей, способных вызывать инфекционный процесс. Зависит от заразности заболевания, скученности людей в помещении и расстояния до вирусоносителя. Известно, что больные гриппом способны заразить до 5 человек. Нужно соблюдать дистанцию и проводить дезинфекцию воздуха.
7) Доза облучения. Ученые провели исследования и обнаружили, что минимальная доза для уничтожения коронавируса – 3,7 Дж/см2, а гриппа – 6,6 Дж/см2. Если увеличить ее вдвое, то вирусы погибнут за несколько секунд. А если обеспечить дозу в 20-26 Дж/см2, то это гарантирует гибель 99,9% патогенов. Для сравнения: аденовирус убивает доза от 100 Дж/см2.
8) Внешние факторы. Результат обеззараживания помещения зависит от работы вентиляции и относительной влажности воздуха. Например, активный приток воздуха может снижать эффективность, поэтому кондиционер нужно отключать. Замечено также, что при повышении влажности от 70% также снижается эффективность. Оптимальные показатели – не выше 60%.
Методы обеззараживания ультрафиолетом
В настоящее время есть все возможности для качественной дезинфекции помещений и снижения риска заражения гриппом и коронавирусом. Выпускаются ртутные газоразрядные лампы низкого давления, генерирующие ультрафиолет короткого спектра. В зависимости от источников ультрафиолета (ламп) и конкретных условий используют две основные технологии: кварцевание открытыми облучателями и обеззараживание закрытыми рециркуляторами. Первая практикуется уже не одно десятилетие в медицинских, лабораторных и иных объектах, где требуется максимальная стерильность. Вторая методика сравнительно новая и имеет более широкую сферу применения. Рециркуляторы бактерицидные устанавливают для дезинфекции квартир и офисов, пунктов общепита и гостиниц, детских и учебных заведений.
Открытые кварцевые облучатели
Считаются самыми мощными дезинфекторами не только воздуха, но и поверхностей. Не имеют закрытого корпуса, поэтому излучение попадает в помещение и дезинфицирует все, что попадает под его воздействие. Это основной способ борьбы с внутрибольничными инфекциями и обеззараживания медицинских помещений разных категорий. Кварцевание обеспечивает бактерицидный эффект до 99,9%. Для этих приборов используют лампы, изготавливаемые из кварцевого стекла. Отличаются прозрачностью и высокой пропускной способностью (до 80% и выше) ультрафиолетовых лучей разного диапазона. Стекло однокомпонентное с преобладанием диоксида кремния. Электрический разряд взаимодействует с парами ртути и генерирует УФ-лучи. Но обеззараживание открытыми кварцевыми лампами допускается проводить только в отсутствии людей. Прямое излучение опасно для глаз и кожи, поэтому при кварцевании доступ людей запрещен. Это относится и к помещениях медучреждений.
Здесь нужно сказать еще об одном важном факте, ограничивающим применение кварцевых облучателей для дезинфекции воздуха. Дело в том, что стекло пропускает и волны на длине 185 нм, которые относятся к озонообразующим. При попадании в воздух молекулы кислорода начинают с ними взаимодействовать и образовывать газ озон. Это тоже очень мощный дезинфектор за счет своих окислительных способностей. Но он опасен для человека, так как может вызывать реакции со стороны глаз, кожи и дыхательных путей. Эффект накопительный, поэтому использование открытых кварцевых облучателей в офисах, учебных и детских учреждений нежелательно. А при их наличии нужно следить за тем, чтобы кварцевание проводилось только когда все выходят из помещений. После этого нужно еще все тщательно проветрить, чтобы остатки озона улетучились. И только после этого безопасно впускать людей. В офисах, школах и детсадах делать это проблематично. Для дома предлагаются настольные кварцевые облучатели – такие как Солнышко. Но использовать их лучше только при необходимости. Например, включать на непродолжительное время в комнате больного. Хотя если вывести его в другие помещения даже на час, то инфекция разнесется по дому.
Рециркуляторы бактерицидные в борьбе с вирусами
Это дезинфицирующее оборудование получило повсеместное применение. На данный момент является безальтернативным для обеззараживания воздуха ультрафиолетом в присутствии людей. Имеет закрытый корпус, в котором установлена лампа (или лампы). Излучение в помещение не проникает и не представляет опасности для людей. Корпус комплектуется фильтром, задерживающим пыль. Имеются и вентиляторы, которые затягивают воздух из помещения через решетки. Потоки прогоняются через обеззараживающий блок с лампой и очищенными возвращаются обратно. Для максимальной бактерицидной эффективности, которая тоже может доходить до 99,9%, происходить это должно в режиме рециркуляции, то есть несколько раз. По этой причине прибор должен работать минимум час. Еще один плюс: колбы ламп изготавливают из увиолевого стекла, блокирующего озонообразующее излучение. Они называются безозоновыми и обеспечивают дополнительную безопасность при обеззараживании воздуха. А излучают самый опасный для вирусов ультрафиолет 253,7 нм.
Рециркуляторы Ультрамиг против гриппа и коронавируса
Рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг собственного производства Хронос – это сертифицированное российское оборудование для обеззараживания воздуха. Используется в помещениях разного назначения: квартиры, офисы и салоны, гостиничные и ресторанные объекты, учебные заведения и детские учреждения. Проводят дезинфекцию в любом режиме в присутствии людей. Приборы могут работать не один час, если проходимость помещений очень высокая или в них длительное время находится много людей. Для борьбы с гриппом и коронавирусом дома выпускаются напольные рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг 312-315 с одной (двумя) безозоновыми фирменными лампами Philips TUV. Приборы не привязаны к месту установки и легкие в переноске, поэтому подходят для любого помещения в доме. Их можно включать в спальне и детской или в гостиной, когда собираются гости. Рассчитаны на обеззараживание площади до 55 кв. м. Вентиляторы работают тихо (24 дБ) и не мешают отдыху. Выпускаются в корпусах двух цветов и имеют мягкую голубоватую подсветку.
Более мощные рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг 316-321 предназначены для обеззараживания воздуха на площади до 170 кв. м. Комплектуются 2-4 бактерицидными безозоновыми лампами Philips TUV 15W/30W. Это приборы для настенной установки, выполненные в белом металлическом корпусе. Используются в офисах, салонах, школах и детсадах для борьбы с респираторными инфекциями, в том числе и детскими. Монтаж на стене исключает их случайное опрокидывание или повреждение. Не занимают полезную площадь и не мешают рабочему или учебному процессу. Их можно безопасно включать в течение дня, если в помещении собирается много людей. Срок службы ламп – до 9000 часов, после чего их можно заменить. Воздушный фильтр тоже сменный. Приборы надежные и не нуждаются в частом техобслуживании. Эффективно работают при плюсовых температурах (от +5 градусов). Заказать рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг можно на сайте по цене производителя. Доставка приборов осуществляется за несколько рабочих дней в любой регион России.
Как повысить эффективность уничтожения вирусов?
– Выбирать рециркулятор бактерицидный следует у проверенных производителей и учитывать его технические возможности. Нужно знать площадь и категорию помещений, чтобы выбрать прибор требуемой производительности. Если одного облучателя недостаточно, то лучше купить два, иначе эффекта не будет.
– Нужно правильно разместить рециркулятор бактерицидный, чтобы для прохождения воздуха не было преград. Напольные рециркуляторы лучше ставить на относительно свободном пространстве, а настенные – вешать на высоте от 2,5 метра. Рекомендуется устанавливать их на пути воздушных потоков в помещении.
– Бактерицидная эффективность при обеззараживании воздуха зависит от нескольких факторов. Для максимального эффекта кратность воздухообмена должна быть минимум 4 раза за час. Но в жилых помещениях достаточно, если весь воздух из помещения будет проходить через рециркулятор хотя бы 2-3 раза.
– Частота и длительность включения определяется требованиями к стерильности и конкретными условиями. Если нужна стерильность 90-95%, то достаточно работы прибора в течение часа. Если в доме больной, то включать нужно чаще (дольше). При большом скоплении людей время тоже увеличивается.
– Рециркулятор бактерицидный может стать основным способом борьбы с гриппом и коронавирусом в помещении. Но в период эпидемий – не единственным. Нужно не забывать проветривать комнаты и протирать общие поверхности антисептиком. Это столешницы, пульты, ручки дверей и сантехнические приборы.
Убивает ли грипп и коронавирус солнечное излучение?
Свои бактерицидные способности природный ультрафиолет демонстрирует и в отношении респираторных заболеваний. Давно замечено, что летом заболеваемость воздушно-капельными инфекциями очень низкая. Этому есть несколько объяснений. Во-первых, люди чаще открывают окна и больше времени проводят на свежем воздухе. Во-вторых, ультрафиолет способствует выработке витамина D, что в свою очередь укрепляет иммунитет и повышает стойкость к вирусам. В-третьих, воздействие ультрафиолета накопительное, поэтому наиболее заметно снижение заболеваемости спустя недели высокой солнечной активности. И наконец, большие дозы солнечного излучения дезактивируют самих возбудителей заболеваний. Это проверялось на коронавирусе, о чем опубликовано несколько статей.
Еще в период пандемии американские ученые подтвердили, что солнце убивает вирус SARS-CoV-2 в несколько раз быстрее, чем предполагалось. Было проведено исследование воздействия Солнца на вирусы в слюне, которые были дезактивированы буквально за 10-15 минут. Объяснить этот феномен так и не смогли. Ведь самые разрушительные короткие лучи Земли не достигают. Получается, что ультрафиолет среднего спектра (более активный, чем длинный) тоже обладает бактерицидными способностями и приводит к фотохимическому повреждению РНК. Предполагают, что и длинные лучи способны вызывать различные процессы. Геном клеток они не разрушают, но каким-то образом воздействуют на саму среду с вирусом. Безусловно, обеззараживающее действие природного излучения можно и нужно использовать – например, оставлять на солнце вещи, подушки или матрасы больного для дезинфекции. Но в помещениях с людьми единственно возможным и самым эффективным способом УФ-обеззараживания остается использование рециркуляторов бактерицидных.