UVC紫外有效殺滅“新冠”的劑量與計量

“新冠”疫情爆發，UVC紫外殺菌消毒燈處處賣斷貨，除專業醫院使用，也大量被企業和家庭所搶購，用于口罩、飲水機、空調和日用品等的殺毒。UVC紫外能有效殺滅“新冠”已毋庸置疑，但是，人們仍急需科普UVC紫外殺毒知識，劑量與計量是關鍵。

常常聽到“多曬曬太陽吧，殺菌消毒！”這句話是真的嗎？真的。但陽光中真正起殺菌消毒作用的并不是傳說中的紫外線，而是具有加熱作用的紅外線，換言之，是陽光帶來的升溫殺死了病毒和細菌，這不難理解，13年前肆虐的非典到了夏天突然消失了，因為非典病毒對溫度敏感！

所以現在這個季節就不要指望著曬太陽殺病毒了！

那么紫外線有消毒殺菌功能嗎？有的，但只有UVC有此項技能。如圖所示，紫外線按照波長可以分為UVA、UVB和UVC。其中UVA的穿透能力較強，地面上接受到的紫外線大部分為UVA，少部分為穿透能力較弱的UVB，而陽光中的UVC成分在大氣臭氧層中被吸收，無法到達地面，因此習慣上將200~280nm這段太陽光輻射到達不了地球的中紫外光譜區稱作“日盲區”。

（圖片來自于M.E.R. Darnell et al. / Journal of Virological Methods 121 (2004) 85–91）

UVA和UVC照射非典病毒存活量與照射時間關系，UVA對非典冠狀病毒幾乎沒有滅活作用，而在特征波長254 nm、輻射強度4016 μW/cm²的深紫外光源照射下，病毒的殺滅率LOG值與劑量（時間）呈線性關系的規律。

UVC對細菌、病毒等微生物的照射，會破壞微生物機體細胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結構，引起DNA鏈斷裂、核酸和蛋白的交聯破裂，造成生長性細胞死亡和再生性細胞死亡，達到殺菌消毒的效果。

UVC屬于廣譜殺菌類，能殺死一切微生物，包括細菌、結核病、病毒、芽孢和真菌，但不同的消殺對象需要的劑量并不相同。

目前還沒有應多大劑量的UVC輻射劑量才能有效殺滅新冠病毒，但2003年董小平教授團隊的研究指出，在距離殺菌燈80cm處、輻射強度大于90μW/c㎡，可在60分鐘有效殺滅病毒；在2004年的另一份研究中，將UVC光源貼近培養液以獲得4016μW/cm2的輻射強度，則可更高效地在幾分鐘內殺滅病毒！

對比加熱消毒，在75攝氏度下需要45分鐘殺滅SARS病毒，而在56和65度下，則需要90分鐘。

由此可見，在足夠劑量下UVC殺滅新冠病毒的效果還是非常可期的！

在剛剛談到輻射劑量時出現了兩個物理量：輻射強度和輻射劑量。

輻射強度是醫學界的叫法，在計量領域，它被稱為輻射照度，是指受照面單位面積上的輻射通量，單位：瓦每平方米（W/㎡），通常寫為μW/c㎡。

千萬不要以為紫外線有殺菌消毒的功能就直接對著自己消毒，要知道紫外輻射也會對人眼或者皮膚造成不可逆的損傷，下圖為紫外損傷的光譜敏感曲線。

根據IEC62471標準，254nm的UVC輻射要在0.2μW/c㎡以下，才能保證長期曝輻安全，短期接觸UVC輻射的輻照度也不能超過1.7μW/c㎡。

在IEC 60335家用和類似用途電器的安全系列標準中，要求帶紫外殺菌系統的設備，標志及警示用語必須明確，且在說明部分給出相應的內容，從而避免出現危險。

科學準確地計量紫外消殺的輻射劑量，對于殺滅病毒、保障自身安全十分重要，紫外輻射計量主要應用于以下幾個場景之中：

● 紫外消殺產品的研發設計和驗證；

● 紫外消殺產品的質檢與產品認證；

● 紫外消殺應用現場的初裝驗收以及長期監測。

不要小看了紫外輻射劑量的測量，以為只是簡單地拿紫外輻照度計比劃兩下就可以，相信我這絕對是個技術活！

用什么樣的設備？在怎樣的條件下測試？測量距離選擇多少？都是有考究的！小編現在就帶大家見識幾款紫外輻射劑量的設備，從小到大依次報數吧：