紫外线在公共场所是有效、安全的抵御新冠病毒的威慑

研究发现,一种特定的紫外线波长可以有效杀死COVID-19病毒以及其他呼吸道病毒,同时对公众使用仍然安全。

通过Kelsey辛普金斯 2021年10月17日
提供:林登研究小组,科罗拉多大学博尔德

科罗拉多大学博尔德分校的一项新研究发现,特定波长的紫外线不仅能非常有效地杀死导致COVID-19的病毒,而且在公共场所使用也更安全。

这项研究首次全面分析了不同波长的紫外线对SARS-CoV-2和其他呼吸道病毒的影响,包括唯一一种对生物在没有保护的情况下暴露更安全的波长。

这一发现被作者称为紫外线使用的“游戏规则改变者”,可能会导致新的负担得起、安全和高效的系统,以减少病毒在机场和音乐会场地等拥挤的公共场所的传播。

资深作者说:“在我们研究过的几乎所有病原体中,这种病毒是迄今为止最容易用紫外线杀死的病毒之一。卡尔·林登他是环境工程教授。“它需要非常低的剂量。这表明紫外线技术可能是保护公共空间的一个很好的解决方案。”

紫外线是由太阳自然发出的,大多数形式的紫外线对生物以及病毒等微生物都是有害的。这种光可以被生物体的基因组吸收,在其中打结,阻止它繁殖。然而,这些来自太阳的有害波长在到达地球表面之前就被臭氧层过滤掉了。

一些常见的产品,如荧光灯,使用人造紫外线,但内部的白磷涂层可以保护人们免受紫外线的伤害。

林登说:“当我们剥掉涂层时,我们可以发射出那些波长,它们对我们的皮肤和眼睛有害,但它们也可以杀死病原体。”

医院已经在使用紫外线技术表面消毒在没有人的空间,利用机器人可以在手术室和病房照射紫外线。

现在市场上的许多小工具都可以用紫外线来清洁从手机到水瓶的所有东西。但是安全协议FDA仍在研发中和美国环境保护署。林登警告说,不要使用任何暴露在紫外线下的个人或“杀菌”设备。

他说,新发现是独特的,因为它们击中了紫外线之间的最佳点,紫外线对人类相对安全,对病毒有害,尤其是导致COVID-19的病毒。

林登说:“这可能会改变公众在室内使用紫外线的规则。”

由氪氯准分子灯发出的紫外线,由在不同能量状态间运动的分子提供燃料。提供:林登研究小组,科罗拉多大学博尔德

由氪氯准分子灯发出的紫外线,由在不同能量状态间运动的分子提供燃料。提供:林登研究小组,科罗拉多大学博尔德

暴露致死

在这项研究中,林登和他的团队使用紫外光行业开发的标准化方法并排比较了不同的紫外光波长。

林登说:“我们想,让我们团结起来,就杀死SARS-CoV-2所需的紫外线暴露做出明确的声明。”“我们想要确保,如果紫外线被用于控制疾病,你提供了正确的剂量,既能保护人类健康和皮肤,又能杀死这些病原体。”

做这种工作的机会很少,因为与SARS-CoV-2合作需要极其严格的安全标准。因此,林登和林登研究组的博士后研究员本·马(Ben Ma)与病毒学家合作查尔斯Gerba在亚利桑那大学的一个实验室里,他被允许研究这种病毒及其变体。

研究人员发现,虽然这种病毒通常很容易受到紫外线的影响,但特定波长的远紫外- c(222纳米)尤其有效。由一个叫做氯氪准分子灯由于分子在不同的能量状态之间运动,这个波长的能量非常高。因此,与其他UV-C设备相比,它能够对病毒造成更大的病毒蛋白和核酸损伤,并且可以被人类皮肤和眼睛的最上层阻挡——这意味着它在能够杀死病毒的剂量下没有有害的健康影响。

林登说:“它不仅安全,而且最有效。”

今天紫外线消毒的作用

自20世纪初以来,各种形式的紫外线被广泛用于水、空气和表面消毒。早在20世纪40年代,它就被用于减少结核病在医院和教室的传播,方法是在天花板上照射光线,对在房间内流通的空气进行消毒。今天,它不仅被用于医院,而且在一些公共浴室和飞机上,当这些空间没有人的时候。

在国际紫外线协会最近发表的白皮书《远紫外- c辐射:目前的知识状况》中,林登和合著者认为,除了改善通风、戴口罩和接种疫苗外,这种更安全的远紫外- c光波长可以作为对抗当前和未来大流行的关键缓解措施。

林登设想的系统既可以在室内空间循环开关,定期清洁空气和表面,也可以在教师和学生、客户和服务人员以及无法保持社交距离的空间的人们之间创建一个持续的、无形的屏障,以消毒空气。

紫外线消毒甚至可以与改善室内通风的积极效果相媲美,通过提供相当于增加房间内每小时换气的保护。安装紫外线灯也比升级整个暖通空调系统便宜得多。

“在以同样的方式保护公众健康的同时,有机会节省资金和能源。这真的令人兴奋,”林登说。

-由Chris Vavra编辑,网页内容经理,控制工程, CFE媒体与技术,cvavra@cfemedia.com


作者简介:凯尔西·辛普金斯,科普作家,科罗拉多大学博尔德分校联络人