Một cách khá dễ dàng để khử trùng người và đồ vật trên diện rộng và ở những nơi công cộng có thể là chiếu tia cực tím (UV-C) vào chúng, trong các buồng hoặc lối đi được chiếu sáng UV-C đặc biệt.

Điều này bao gồm COVID-19 đại dịch, có thể được ngăn chặn bằng cách lắp đặt và triển khai các loại đèn diệt khuẩn UV-C được tạo ra đặc biệt này.

Bài viết sau đây cung cấp một cái nhìn tổng quan chi tiết về cách khái niệm có thể được sử dụng để tạo buồng ánh sáng cực tím và khử trùng con người an toàn khỏi cornavirus.

Tại sao Tia nắng có hại cho da nhưng không gây hại cho Coronavirus

Các tia mặt trời chiếu tới chúng ta chủ yếu bao gồm loại tia cực tím UV-A và UV-B, (UV-C bị ngăn bởi tầng ôzôn của trái đất).

UV-A và UV-B do có bước sóng dài hơn UV-C nên có thể xâm nhập vào da người, kích hoạt sự phát triển của các tế bào ung thư và bỏng nắng, nhưng không hiệu quả trong việc phá vỡ RNA của tế bào virus. Do đó, tiếp xúc lâu với tia nắng mặt trời có thể gây hại cho da người, nhưng có thể không ảnh hưởng đến một số loại virus đặc biệt như coronavirus.

Không giống như UVA và UVB, UV-C có thể gây tử vong cho vi rút cũng như cho da người, nhưng vì chúng bị ngăn chặn một cách tự nhiên bởi tầng ôzôn của trái đất không bao giờ là vấn đề đáng lo ngại.

Mặt khác, vì UV-C có thể được tạo ra thông qua đèn diệt khuẩn nhân tạo, chúng hoạt động rất tốt trong việc loại bỏ các loại vi rút như coronavirus.

Tuy nhiên, vì UVC nguy hiểm không kém đối với da người, nên WHO khuyến cáo nghiêm ngặt không nên thử đèn UVC để khử trùng tay hoặc các bộ phận trên cơ thể.

Có một dải ánh sáng cực tím khác được gọi là UVC xa , đã được thử nghiệm với kết quả cực kỳ hứa hẹn. Far-UVC có khả năng loại bỏ có chọn lọc các mầm bệnh như coronavirus mà không gây hại cho tế bào người.

Far-UVC là gì và tại sao nó là một chất diệt khuẩn UV an toàn

Mặc dù thực tế đã chứng minh rằng ánh sáng cực tím thông thường (UV-C) có hiệu quả cao trong việc tiêu diệt vi khuẩn và bất hoạt tất cả các loại vi rút, con người được khuyến cáo nên tránh đèn UV phát ra từ các loại đèn diệt khuẩn thông thường do có nguy cơ phát triển ung thư da.

Tuy nhiên, các nghiên cứu sâu rộng trong lĩnh vực này đã chứng minh rằng ánh sáng UV-C trong khoảng bước sóng 200 nm và 222 nm (còn gọi là tia UVC xa) có khả năng đi qua tế bào vi rút và vi sinh vật, nhưng không phải tế bào người. Điều này đơn giản là vì tế bào vi rút và vi sinh vật nhỏ hơn nhiều so với tế bào của người hoặc động vật có vú và không thể chống lại sự xâm nhập của bước sóng UVC xa.

Nếu chúng ta lấy ví dụ về đường kính tế bào coronavirus, nó vào khoảng 0,06 μm và 0,14 μm (1 μm = 1 μm), nhỏ hơn đáng kể so với tế bào người (từ 10 đến 25 μm).

Do kích thước tế bào cực nhỏ, tia UVC ở xa có thể dễ dàng lấn át và phá vỡ tế bào vi rút, nhưng lại bị tế bào người hấp thụ, ngăn không cho tia này đến nhân tế bào.

Khi ánh sáng UVC xa có bước sóng 222 nm chiếu vào tế bào người, nó sẽ bị hấp thụ mạnh mẽ bởi protein tế bào chất của tế bào người, làm cho các tia này bị suy giảm nghiêm trọng và vô hại.

Điều này có nghĩa là phát xạ tia UVC xa không hiệu quả trong việc thâm nhập vào lớp sừng trên da của chúng ta, và do đó không thể tiếp cận các tế bào hắc tố bên dưới hình thành các tế bào cơ bản quan trọng của da.

Ngay cả mắt của con người vẫn có thể không bị ảnh hưởng do có nhiều lớp bảo vệ bên ngoài có thể dễ dàng hấp thụ và tia UVC ở xa khiến chúng trở nên vô hại.

Kiểm soát các đại dịch như Coronavirus bằng tia UVC ở xa

Dựa trên một nghiên cứu tại Trung tâm Nghiên cứu Phóng xạ tại Đại học Columbia Trung tâm Y tế Irving (New York, NY), lắp đặt đèn UVC từ xa trên cao ở các khu vực dễ mắc bệnh như bệnh viện, văn phòng bác sĩ, trường học, sân bay, máy bay, v.v. có thể là một cách lý tưởng và an toàn để loại bỏ dịch cúm theo mùa do vi rút gây ra.

Điều này cũng có nghĩa là, đèn UVC xa có thể được sử dụng hiệu quả để khử hoạt tính và loại bỏ coronavirus mới từ các bề mặt, vật thể và cơ thể người khác nhau ra bên ngoài.

“mối quan hệ giữa bước sóng và tần số ánh sáng ”

Loại đèn nào sẽ tạo ra ánh sáng UVC xa?

Theo các nguồn, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng krypton-bromine (Kr-Br) excilamp có thể được sử dụng để phát ra tia UVC xa cần thiết ở bước sóng 207 nm. Ánh sáng từ đèn này có hiệu quả kháng vi-rút và kháng khuẩn cao, nhưng không gây độc tế bào đáng kể đối với tế bào của con người.

Nghiên cứu sâu hơn cũng đã chỉ ra rằng đèn excimer krypton-clo (Kr-Cl) được lọc được chỉ định để tạo ra tia UV đơn năng 222 nm có thể có hiệu quả trong việc bất hoạt vi rút nhưng có thể không gây độc tế bào hoặc gây đột biến cho tế bào động vật có vú.

Hãy nhớ rằng đèn diệt khuẩn giá rẻ được bán tại các cửa hàng trực tuyến như amazon và eBay sẽ không bao giờ tạo ra tia UVC xa và do đó không bao giờ được dùng thử cho mục đích khử trùng được chỉ định.

Các đơn vị được thiết kế đặc biệt để tạo ra tia UV có bước sóng 222 nm phù hợp để tiêu diệt coronavirus, một đèn ví dụ có thể được hình dung trong hình ảnh sau:

Làm thế nào để tạo ra phòng khử trùng người bằng đèn UV

Các buồng và hành lang di động với đèn UVC chiếu xa có thể được sản xuất và lắp đặt ở những nơi như chợ, trung tâm mua sắm.

Các nhà chức trách có thể sau đó sẽ hướng dẫn người dân đi qua các buồng chiếu tia cực tím để bên ngoài cơ thể của họ được loại bỏ hoàn toàn khỏi mọi dạng vi rút. Điều này có thể có hiệu quả trong việc ngăn chặn đại dịch nghiêm trọng như COVID-19.

Ví dụ về thiết lập buồng khử trùng người có thể được nhìn thấy trong hình ảnh sau:

Quy trình xây dựng

Có thể, để xây dựng các buồng khử trùng như vậy trên quy mô lớn, việc xây dựng phải đơn giản và rẻ tiền. Cách dễ nhất là lắp ráp các tấm ván ép chất lượng tốt để làm các kênh hẹp với kích thước 7 x 5 feet và dài 20 feet.

“trạm biến áp hoạt động như thế nào ”

Bức tường bên trong của buồng có thể được sơn bằng kết cấu kim loại sáng bóng, để ánh sáng UVC được phản chiếu từ mọi góc độ để tạo ra hiệu quả kháng virus tối đa trên mục tiêu.

Hình ảnh ví dụ trên chỉ hiển thị 4 đèn trên cả hai bức tường, có thể tăng lên số lượng cao hơn để giúp loại bỏ nhanh hơn các mầm bệnh như coronavirus.

Tương tự, các nhà để xe cũng có thể được lắp đặt bóng đèn UV để khử trùng xe buýt, thân ô tô và thậm chí cả thùng thực phẩm với quy mô lớn.

Tuy nhiên, để khử trùng các vật không sống và đồ vật, có thể không cần tia UVC xa tốn kém, thay vào đó là bóng đèn UVC thông thường có thể được sử dụng cho mục đích.

Ở Trung Quốc, UVC đã được triển khai rộng rãi để khử trùng hệ thống vận chuyển mu, như thể hiện trong hình ảnh sau: