【金鑑出品】UV LED紫外線殺菌効果はどう評価しますか？

2020年1月28日、国家衛生委員会と国家漢方薬管理局が発表した「新型冠状ウイルス感染の肺炎診療方案（試行）第四版」によると、ウイルスは紫外線と熱に敏感である。つまり、紫外線は新型の冠状ウイルス（2019-nCoV）を殺すことができます。

紫外線LEDの出力アップと技術向上により、安全、環境保護、コンパクトなどの性能と無化学残留などの利点により、低出力の紫外線水銀ランプが市場で借りられました。金鑑実験室は従来のUV LED殺菌試験事例を通じて、ブランド、ランプランプの種類、波長、発光効率、照射距離、照射時間、放射強度、透過率、応用分野などをまとめました。UV-EDは紫外水銀灯の消毒と滅菌鑑定実験結果とは異なる影響要因です。

本論文では、三つの実験を挙げて、これらの要因の重要性を説明し、お客様が製品の性能と応用分野の異なる科学的な設計実験条件に基づいて、UV-LED紫外灯の殺菌効果を評価することを提案します。

一、同じ製品で異なる菌種に対する殺菌効果の比較

ある取引先は金鑑実験室にUV LED照明器具の殺菌試験を依頼しました。このランプの中心波長は275 nmで、照射距離が1 mのときの放射強度は98μW/cm 2で、垂直に15 min照射した後の空白グループを比較して白いテロリン、黄金色のブドウ球菌、大腸菌に対する殺菌効果を評価します。今回の試験では、同じUV LEDの放射強度は同じですが、菌種によって殺菌効果は異なります。

二、同じ製品と違って照射時間の効果比較

ある取引先は金鑑実験室にUV LEDビーズに対して異なる条件の殺菌比較テストを依頼しました。金鑑エンジニア試験によるサンプルUV LEDビーズの中心波長は280 nmで、培養基の上から30 s、40 s、50 sを垂直に照射した後、大腸菌に対する殺菌効果を評価します。今回の実験では、同じ照射距離でUV LEDが照射時間の増加とともに殺菌効果が顕著に増強され、このUV LED紫外線ランプは大腸菌に50 s照射された後、より良い殺菌効果があることが分かりました。テストの効果は以下の通りです。

三、同じ製品と違って照射距離の効果比較

ある取引先は金鑑実験室にUV LEDビーズに殺菌試験を依頼しました。このUV LEDビーズの中心波長は275 nmです。培養基の上から垂直5 cm、7 cm、10 cmで60 S照射した後、黄金色のブドウ球菌に対する殺菌効果を評価します。今回の試験でUV LED紫外線ランプは同じ照射時間で、距離が増えるにつれて殺菌効果が著しく低下しました。5 cm離れた時には黄色ブドウ球菌に対して殺菌効果が高いです。テストの効果は以下の通りです。

従来の紫外線ランプに対して、金鑑実験室はUVLED殺菌実験を設計するには以下の違いを考慮する必要があると考えています。

1.帯域：異なった帯域の紫外線は細菌に対して、ウィルスの殺戮の効果は異なっています。従来の紫外水銀灯は放電で波長253.7 nmを中心とした紫外線放射を発生させたが、最新の研究結果によれば、264ナノメートル付近では、紫外線の殺菌効果がより高い可能性がある。深紫UV UV UV UV LED殺菌消毒において、標準化は一連の挑戦に直面しています。紫外水銀灯殺菌は主に253.7 nmで、UVC LED波長は主に200-280 nmで分布しています。これは後続の応用解決策に一連の差異をもたらしています。

2.紫外線量：殺菌には十分な照射強度、十分な時間と適切な帯域が必要です。紫外線照射強度は、紫外光源における有効スペクトルの発光強度、照明器具の光出力角度（ビーム集中度）、照明器具と被放射物体との距離などの要因に依存する。一般的に、放射強度が高いほど効果がいいです。ビームは放射される物体の表面に集中するほど殺菌効果がいいです。放射される物体から近いほど効果がいいです。放射時間を蓄積すると、放射される物体は紫外線ランプの下の総放射時間が長いほど効果がいいです。

3.発光効率：紫外線LEDは、発光効率などで水銀灯に完全に代わることはできない。UVA LED技術はすでに成熟しており、EQEは50-60%に達することができ、UVAの製品に対して将来的に多くの仕事が応用システムの開発に焦点を当てることができる。UVBとUVC帯の深い紫外LEDの外量子効率はまだ低いです。EQEは普通10%以下で、商業化製品は基本的に1%~3%です。

4.応用分野：紫外線LEDは小型で携帯できて、環境保護の安全、設計しやすいなどの長所を持っています。伝統的な水銀灯とは違った応用需要を生み出すことができます。例えば、携帯型の電子消毒製品、エレベーターの手すり殺菌機、ロボット掃除などがあります。これは伝統的な紫外線光源の扱いが難しいところです。

5.紫外線透過性：UV LEDは直接照射する物体の表面に対して良好な消活効果を持っていますが、透過性は強くなく、光が透過できない物体の内部とカバーされている部分に対しては、明らかな効果がありません。伝統的な紫外線ランプはオゾンの拡散性を利用して紫外線が直線に沿って伝播し、消毒に死角がある欠点を補います。

6.殺菌の違い：異なるブランド、異なる規格の紫外線ランプは殺菌の差が大きいので、買う時にはその光源の放射波長、放射強度、防護設計、作業要求などを確認して、適当な照明器具を選ぶ。

金鑑実験室は専門的にLED品質管理に従事する第三者実験室として、検査測定機関資格認定（CMA）、中国合格評定国家試験室認可（CNAS）、ISO 9001品質管理体系などの認証を取得し、向市場でUV LED紫外殺菌試験を実施しました。ブランド、ランプビーズランプの種類、波長、発光効率、照射距離、照射時間、放射強度、透過性、応用分野などによって消毒と滅菌の鑑定結果に影響する要素によって、お客様と共同で実験方案を設計し、UV-LED紫外ライトの殺菌効果を科学的に評価します。

その中でテスト方案を最適化する：

1.異なる菌種の比較テスト

2.異なる照射距離の殺菌効果の比較テスト

3.照射時間によって殺菌効果の比較テスト

4.異なる放射強度殺菌効果の対比テスト

5.異なる製品と同じテスト条件の対比テスト

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菌種をテストする:黄金色のブドウのボール、大腸菌、銅緑の単胞菌、白いブドウの球菌、カメの分枝の菌の膿瘍亜種、枯れ草の菌の黒色の変種の芽胞、白色の数珠菌など。

注：黄色ブドウ球菌ATC 6538は細菌繁殖体の中の化膿性球菌の代表として働きます。

大腸菌8099は細菌繁殖体の中で腸菌の代表として働きます。

銅緑の単位胞菌ATCC 15424は、病院感染の中で最もよく分離された細菌繁殖体の代表として機能します。

白ブドウ球菌8032は空気中の細菌の代表として作用する。

亀分枝菌膿瘍亜種ATCC 93326は、人間結核枝葉菌の代表として知られています。

枯れ草菌黒変種芽胞ATCC 9372は、バクテリア芽胞の代表として知られている。

病原性真菌の代表としてホワイトソビ菌ATC 10231が挙げられます。

実行基準:「消毒技術規範」、「GB 28235-2011紫外線空気消毒器安全と衛生基準」、「HJ 2522-2012環境保護製品技術要求紫外線消毒装置」、「WST 367-2012医療機構消毒技術規範」及び金鑑実験室企業基準。

付録:

一、深い紫外UV LED殺菌消毒優勢：

1.高効率殺菌：細菌、病原菌に対する殺菌・滅菌は普通何秒で完成しますか？ほとんど瞬時に発生します。

2.殺菌の広スペクトル性：ほとんどの細菌ウイルスを効率よく殺すことができます。

3.二次汚染がない：他の化学汚染物質は発生しません。

クリックしてください:深い紫外線はよくある細菌ウイルスの殺菌効率に対して

二、紫外帯の分類 

波長に応じて紫外帯を区分する：

UVA：315-400 nm（近紫外NUV 365-400 nm）、応用は硬化、光触媒浄化、偽造防止などの領域を含みます。

UVB：280-315 nm、応用は光健康/医療、植物成長光照射調節などを含みます。

UVC：200-280 nm（ソロアーブルー）は、水や空気などの殺菌消毒に応用されています。

三、紫外線消毒の原理

紫外線消毒技術は現代防疫学、医学と光力学の研究基礎に基づいて、専門的に設計した高効率、高強度と長寿のUVCバンド紫外線照明器具を利用して実現しました。紫外線は微生物（細菌、ウイルス、芽胞などの病原体）に対する放射線損傷と核酸破壊の機能により、微生物を死滅させ、消毒と殺菌の目的を達成する。

微生物構造と紫外線の消滅メカニズム：

四、第一、二類消毒製品

国家衛生と計画生育委員会（衛生計生委員会）は相応の政策を打ち出して、第一、第二類消毒製品が初めて発売される前に自分で或いは第三者に衛生安全評価を依頼して、合格した消毒製品を評価して発売して販売することができるように要求します。つまり、発売前に第三者検査評価機関に衛生安全評価を依頼し、専門検査報告書を発行し、政府が登録し、製品は発売可能です。

第一種類の消毒製品高いリスクを有し、安全・効果的な消毒品を確保するために厳格に管理する必要があることをいう。医療機器に使用する高レベルの消毒剤と消毒器具、殺菌剤と殺菌器具、皮膚粘膜消毒剤、生物指示物、殺菌効果化学指示物を含みます。

第二類消毒品中程度のリスクを持つことを指し、安全、効果的な消毒製品を保証するために管理を強化する必要があります。第一類以外の消毒剤、消毒器具、化学指示物、殺菌標識を持つ殺菌品包装物、抗（抑制）菌製剤を含みます。