Bannerbilde: Det ultrafiolette lyset fra en kryptonklorid-eksimerlampe drives av molekyler som beveger seg mellom ulike energitilstander. (Kilde: Linden Research Group)
Ny forskning fra University of Colorado Boulder har funnet ut at visse bølgelengder av ultrafiolett (UV) lys ikke bare er ekstremt effektive til å drepe viruset som forårsaker COVID-19, men de er også tryggere å bruke på offentlige steder.
Studien, publisert denne måneden i tidsskriftet Applied and Environmental Microbiology, er den første omfattende analysen av effektene av ulike bølgelengder av ultrafiolett lys på SARS-CoV-2 og andre luftveisvirus, inkludert den eneste som er tryggere for organismene og krever ikke kontaktbølgelengder. Beskytte.
Forfatterne kaller disse funnene en "game changer" for bruk av UV-lys som kan føre til nye rimelige, trygge og effektive systemer for å redusere spredningen av virus i overfylte offentlige rom som flyplasser og konsertarenaer.
"Av nesten alle patogenene vi har studert, er dette viruset et av de desidert enkleste å drepe med ultrafiolett lys," sa seniorforfatter Carl Linden, professor i miljøteknikk. "Det krever veldig lave doser. Dette viser at UV-teknologi kan være en veldig god løsning for å beskytte offentlige rom.»
Ultrafiolette stråler sendes naturlig ut av solen, og de fleste former er skadelige for levende ting samt mikroorganismer som virus. Dette lyset kan absorberes av en organismes genom, knytte knuter i det og hindre det i å formere seg. Imidlertid filtreres disse skadelige bølgelengdene fra solen ut av ozonlaget før de når jordoverflaten.
Noen vanlige produkter, som lysrør, bruker ergonomiske UV-stråler, men har et innvendig belegg av hvitt fosfor som beskytter dem mot UV-stråler.
"Når vi fjerner belegget, kan vi sende ut bølgelengder som kan være skadelige for huden og øynene våre, men de kan også drepe patogener," sa Linden.
Sykehus bruker allerede UV-teknologi for å desinfisere overflater i ubebodde områder og bruker roboter for å bruke UV-lys mellom operasjonsstuer og pasientrom.
Mange dingser på markedet i dag kan bruke UV-lys til å rense alt fra mobiltelefoner til vannflasker. Men FDA og EPA utvikler fortsatt sikkerhetsprotokoller. Linden advarer mot å bruke noe personlig eller "steriliserende" utstyr som utsetter mennesker for ultrafiolett lys.
Han sa at de nye funnene er unike fordi de representerer en mellomting mellom ultrafiolett lys, som er relativt trygt for mennesker og skadelig for virus, spesielt viruset som forårsaker COVID-19.
I denne studien sammenlignet Linden og teamet hans forskjellige bølgelengder av UV-lys ved å bruke standardiserte metoder utviklet i hele UV-industrien.
"Vi tror la oss komme sammen og gi klare uttalelser om mengden UV-eksponering som trengs for å drepe SARS-CoV-2," sa Linden. "Vi vil sørge for at hvis du bruker UV-lys for å bekjempe sykdommen, vil du lykkes". Dosering for å beskytte menneskers helse og menneskelig hud og drepe disse patogenene."
Muligheter til å utføre slikt arbeid er sjeldne da arbeid med SARS-CoV-2 krever ekstremt strenge sikkerhetsstandarder. Så Linden og Ben Ma, en postdoktor i Lindens gruppe, slo seg sammen med virolog Charles Gerba fra University of Arizona i et laboratorium med lisens til å studere viruset og dets varianter.
Forskerne fant at mens virus generelt er svært følsomme for ultrafiolett lys, er en viss langt ultrafiolett bølgelengde (222 nanometer) spesielt effektiv. Denne bølgelengden er skapt av kryptonklorid-eksimer-lamper, som drives av molekyler som beveger seg mellom forskjellige energitilstander og har svært høy energi. Som sådan er den i stand til å forårsake mer skade på virale proteiner og nukleinsyrer enn andre UV-C-enheter og blokkeres av de ytre lagene av en persons hud og øyne, noe som betyr at den ikke har noen skadelige helseeffekter. dreper viruset.
UV-stråler av varierende lengde (målt her i nanometer) kan trenge gjennom ulike hudlag. Jo dypere disse bølgelengdene trenger inn i huden, jo mer skade forårsaker de. (Bildekilde: "Far UV: Current State of Knowledge" publisert av International Ultraviolet Radiation Association i 2021)
Siden tidlig på 1900-tallet har ulike former for UV-stråling blitt mye brukt til å desinfisere vann, luft og overflater. Allerede på 1940-tallet ble den brukt til å redusere spredningen av tuberkulose i sykehus og klasserom ved å belyse taket for å desinfisere luften som sirkulerte i rommet. I dag brukes den ikke bare på sykehus, men også på noen offentlige toaletter og på fly når ingen er i nærheten.
I en hvitbok som nylig ble publisert av International Ultraviolet Society, Far-UV Radiation: Current State of Knowledge (sammen med ny forskning), hevder Linden og medforfattere at denne sikrere langt UV-bølgelengden kan brukes sammen med forbedret ventilasjon, iført masker og vaksinasjon er nøkkeltiltak for å dempe effektene av nåværende og fremtidige pandemier.
Linden Imagine-systemer kan slås av og på i lukkede rom for å rengjøre luft og overflater regelmessig, eller skape permanente usynlige barrierer mellom fakultet og studenter, besøkende og vedlikeholdspersonale, og mennesker i rom der sosial avstand ikke kan opprettholdes.
UV-desinfeksjon kan til og med konkurrere med de positive effektene av forbedret innendørsventilasjon, da det kan gi samme beskyttelse som å øke antall luftskifter per time i et rom. Å installere UV-lamper er også mye rimeligere enn å oppgradere hele HVAC-systemet.
«Det er en mulighet her for å spare penger og energi samtidig som vi beskytter folkehelsen. Det er veldig interessant, sa Linden.
Andre forfattere på denne publikasjonen inkluderer: Ben Ma, University of Colorado, Boulder; Patricia Gandy og Charles Gerba, University of Arizona; og Mark Sobsey, University of North Carolina, Chapel Hill).
Fakultetets og ansattes e-postarkiv Student-e-postarkiv Alumni-e-postarkiv Ny entusiast-e-postarkiv Videregående skoles e-postarkiv Fellesskaps-e-postarkiv COVID-19-sammendragsarkiv
University of Colorado Boulder © University of Colorado Regents Personvern • Lovlighet og varemerker • Campuskart
Innleggstid: Nov-03-2023