ทำความเข้าใจหลักการทำงานของหลอดโอโซนอัลตราไวโอเลตอย่างรวดเร็ว
Feb 23, 2022
หลักการของหลอดฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตเหมือนกับหลอดฟลูออเรสเซนต์และหลอดประหยัดไฟ-หลอดประหยัดไฟ อะตอมของปรอทในหลอดหลอดตื่นเต้นที่จะสร้างเส้นสเปกตรัมของปรอทที่มีลักษณะเฉพาะ สูงในทันที-การสลายตัวของไอปรอทด้วยแรงดันไฟสูง ทำให้เป็นสถานะไอออไนเซชันนำไฟฟ้าและเปล่งแสง ไอปรอทความดันต่ำส่วนใหญ่ผลิตรังสีอัลตราไวโอเลต 254 นาโนเมตรและ 185 นาโนเมตร
หลอดฟลูออเรสเซนต์และหลอดประหยัดไฟ-หลอดประหยัดไฟทำจากแก้วธรรมดา และผนังท่อเคลือบด้วยสารเรืองแสง รังสีอัลตราไวโอเลตไม่สามารถทะลุผ่านได้และพวกมันจะปล่อยแสงที่มองเห็นได้หลังจากถูกดูดซับโดยสารเรืองแสง
หลอดฆ่าเชื้อทำจากแก้วเงินสีม่วงหรือแก้วควอทซ์ รังสีอัลตราไวโอเลตจะถูกส่งผ่านผนังหลอดแก้ว
แสงอัลตราไวโอเลตที่มีความยาวคลื่น 254 นาโนเมตรสามารถดูดซึมได้ง่ายโดยสิ่งมีชีวิตและทำหน้าที่เกี่ยวกับสารพันธุกรรมของ DNA ของสิ่งมีชีวิต ทำให้ DNA เสียหายและแบคทีเรียตาย
รังสีอัลตราไวโอเลตที่มีความยาวคลื่น 200 290 นาโนเมตรสามารถทะลุผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ของแบคทีเรียและไวรัส ทำลายกรดนิวคลีอิก (DNA) ทำให้เซลล์สูญเสียความสามารถในการสืบพันธุ์และบรรลุผลของการฆ่าเชื้ออย่างรวดเร็ว รังสีอัลตราไวโอเลตความยาวคลื่นสั้นที่มีความยาวคลื่นต่ำกว่า 200 นาโนเมตรสามารถย่อยสลายโมเลกุลของ O2 และ o ที่สร้างขึ้นจะรวมกับ O2 เพื่อผลิตโอโซน O3 โอโซนมีความสามารถที่แข็งแกร่งในการย่อยสลายและออกซิไดซ์โมเลกุลของกลิ่นอินทรีย์ รวมทั้ง UV / O3
รังสีอัลตราไวโอเลต 185 นาโนเมตรสามารถผลิตโอโซนที่มีผลออกซิเดชันที่รุนแรงโดยทำปฏิกิริยากับอากาศซึ่งสามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้อย่างมีประสิทธิภาพ
The reason why the ultraviolet sterilization lamp produces ozone is that the short wavelength ultraviolet with a wavelength below 200nm can decompose o Ω molecules, and the generated o is combined with O Ω to produce ozone o ₃. The specific reaction process is as follows.
3O Ω plus HV = 2O З, where HV is the appropriate wavelength energy.
แสงอัลตราไวโอเลตเป็นแสงที่มีความยาวคลื่น 10 400 นาโนเมตรในแสงแดด สามารถแบ่งออกเป็น UVA (รังสีอัลตราไวโอเลต A ความยาวคลื่น 320 400 นาโนเมตร คลื่นยาว) UVB (ความยาวคลื่น 280 320 นาโนเมตร คลื่นปานกลาง) และ UVC (ความยาวคลื่น 100 280 นาโนเมตร คลื่นสั้น)
Only when the wavelength of ultraviolet light is no more than 200 nm can it be absorbed by O Ω in the air, resulting in reaction to produce o З.
หมวดหมู่วง UV
รังสีอัลตราไวโอเลตสามารถแบ่งออกเป็นรังสีอัลตราไวโอเลตใกล้ ๆ รังสีอัลตราไวโอเลต UVB และรังสีอัลตราไวโอเลตอัลตราไวโอเลต
(1) UVC คลื่นสั้น
Short wave ultraviolet (UVC) is ultraviolet light with a wavelength of 200 280nm (nm). Short wave ultraviolet rays are absorbed by the ozone layer when passing through the stratosphere of the earth's surface and cannot reach the earth's surface. The destructive power of short wave ultraviolet rays to microorganisms is extremely strong. When the ultraviolet rays of this band irradiate the bacterial body, the nuclear protein and deoxyribonucleic acid (DNA) of the cell strongly absorb the energy of this band, and the chain between them is opened and broken, resulting in the death of bacteria. For example, ultraviolet mercury lamp or metal halide lamp is used to sterilize air and food.
Ozone can absorb ultraviolet rays, because its molecular structure makes it resonate with ultraviolet rays of a certain energy. Strictly speaking, the energy of ultraviolet rays is also in a certain range. Ozone is good at absorbing only a specific part of it. However, the part it absorbs happens to be the "killer" who is prone to skin cancer.
In fact, such resonance is common for many kinds of molecules, but the absorbed electromagnetic waves are different. Molecules absorb electromagnetic waves mainly from a physical phenomenon called "resonance". For example, we used to say that when large troops walk across a bridge, they must not walk in unison, because they are afraid of the vibration of the step and the inherent vibration of the bridge (the vibration always exists objectively, but some weak ones are difficult for us to feel, but the instrument can measure them.) "Superposition" intensifies the bridge vibration and leads to collapse. This is a common "resonance" phenomenon. Similarly, the internal motion of molecules also has "vibration" equivalent to different energy levels. When the external energy (such as the electromagnetic wave of a specific energy) is exactly equal to the energy difference between two different energy levels, the molecules will absorb the external energy, which is the "resonance" at the atomic atomic level.
(2) UVB waveคลื่นกลาง
UVB ย่อมาจาก UVB คือรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีความยาวคลื่น 280 320 นาโนเมตร UVB มีผลทางสรีรวิทยาบางอย่างต่อผิวหนังมนุษย์ รังสีอัลตราไวโอเลตส่วนใหญ่จะถูกดูดซึมโดยผิวหนังชั้นนอกและไม่สามารถซึมเข้าสู่ผิวหนังได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากระดับพลังงานที่สูง จึงสามารถทำลายแสงที่รุนแรงต่อผิวหนัง ขยายหลอดเลือดที่ผิวหนังในส่วนที่ฉายรังสี และผิวหนังอาจมีอาการ เช่น แดง บวม พุพอง และอื่น ๆ
การฉายรังสีผิวหนังในระยะยาวจะทำให้เกิดผื่นแดง การอักเสบและริ้วรอยของผิว ในกรณีที่รุนแรงอาจทำให้เกิดมะเร็งผิวหนังได้ ดังนั้น UVB หรือที่เรียกว่าส่วนการถูกแดดเผา (สีแดง) ของรังสีอัลตราไวโอเลตจึงเป็นแถบอัลตราไวโอเลตที่ควรเน้นที่การป้องกัน
(3) UVA .คลื่นยาว
UVA เป็นรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีความยาวคลื่น 315 400nm การแทรกซึมของ UVA กับเสื้อผ้าและผิวหนังของมนุษย์นั้นแข็งแกร่งกว่า UVA มาก สามารถเข้าถึงความลึกของผิวหนังชั้นหนังแท้และทำหน้าที่เกี่ยวกับเมลานินในผิวหนังชั้นนอกเพื่อให้เกิดการสะสมของเมลานินของผิวหนังและทำให้ผิวหนังคล้ำขึ้นซึ่งมีบทบาทในการปกป้องรังสีอัลตราไวโอเลตและปกป้องผิว
ผลบวกของแสงอัลตราไวโอเลต
(1) การทำหมัน
การฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต: รังสีอัลตราไวโอเลตคลื่นสั้นมีพลังทำลายล้างสูงต่อจุลินทรีย์ เมื่อรังสีอัลตราไวโอเลตของแถบนี้ฉายรังสีร่างกายของแบคทีเรีย โปรตีนนิวเคลียร์และกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA) ของเซลล์ดูดซับพลังงานของแถบนี้อย่างแรง และสายโซ่ระหว่างพวกมันถูกเปิดออกและแตกออก เพื่อฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ตัวอย่างเช่น หลอดไฟอัลตราไวโอเลตปรอทหรือหลอดเมทัลฮาไลด์ใช้ในการฆ่าเชื้อในอากาศและอาหาร
(2) ฟังก์ชั่นการดูแลสุขภาพ
หลังจากที่ร่างกายมนุษย์ฉายรังสีอัลตราไวโอเลตทุกเดือนที่ความยาวคลื่น 280 320 นาโนเมตร ก็สามารถทำให้เกิดกระบวนการโฟโตเคมีและปฏิกิริยาโฟโตอิเล็กทริกของผิวหนังและร่างกาย และทำให้ผิวหนังผลิตสารออกฤทธิ์มากมาย เพื่อมีบทบาทต่อสุขภาพ ดูแล. รังสีอัลตราไวโอเลตใช้เพื่อควบคุมการทำงานของเส้นประสาทขั้นสูง ปรับปรุงการนอนหลับ และลดความดันโลหิต การได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นประจำสามารถเสริมสร้างเซลล์เม็ดเลือดขาวและเสริมสร้างภูมิคุ้มกันของมนุษย์
(3) ย่อยสลายอินทรียวัตถุ
การเพิ่ม (หรือการเคลือบ) ผงนาโนไททาเนียมไดออกไซด์จำนวนเล็กน้อยลงบนพื้นผิวของวัสดุก่อสร้างหรือวัสดุเครื่องใช้ในครัวเรือนสามารถดูดซับ VOC (เช่น ฟอร์มาลดีไฮด์ เบนซิน โทลูอีน เอทานอล คลอโรฟอร์ม ฯลฯ) ซึ่งสามารถย่อยสลายได้หลังจากการฉายรังสีอัลตราไวโอเลต .
