Ultravioletin voima

Ultraviolettivalon ledit osoittautuvat olevan tehokas koronaviruksen eliminoimisessa pinnoista.

UC Santa Barbaran Solid State Lighting & Energy Electronics Center (SSLEEC) ja sen jäsenyritykset ovat kehittämässä ultraviolettivaloja, joilla on kyky puhdistaa pinnat ja mahdollisesti ilmaa ja vettä, jotka ovat olleet kosketuksissa SARS-CoV-2-viruksen kanssa.

"Yksi merkittävä sovellus lääketieteen tilanteissa on henkilönsuojaimien, pintojen, lattioiden ja LVI-järjestelmien desinfiointi jne.", kertoo materiaalitutkija Christian Zollner, jonka työ keskittyy syvän ultraviolettivalon LED-tekniikan kehittämiseen puhtaanapito- ja puhdistustöiden tarkoituksia varten.

Itse asiassa viime aikoina paljon huomiota on suuntautunut ultraviolettivalon voimaan uuden koronaviruksen inaktivoimiseksi. Teknologiana ultraviolettivalon desinfiointi on ollut olemassa jo jonkin aikaa. Ja vaikka käytännöllistä tehokkuutta SARS-CoV-2:n leviämistä vastaan ei ole vielä osoitettu, UV-valo osoittaa lupauksia: SSLEEC-jäsenyritys Seoul Semiconductor ilmoitti huhtikuun alussa koronaviruksen (CoVID-19) steriloinnin 30 sekunnissa” UV-LED-tuotteillaan.

"Nykyiseen desinfiointitekniikan tärkein UV-C -valo 260 - 285 nm:n alueella on haitallista myös ihmisen iholle, joten toistaiseksi sitä käytetään enimmäkseen sovelluksissa, joissa kukaan ei ole läsnä desinfioinnin aikana", Zollner sanoi. Jopa lyhytaikainen altistuminen UV-C-valolle voi aiheuttaa palovammoja ja silmävaurioita.

Ennen kuin COVID-19-pandemia sai maailmanlaajuista vauhtia, SSLEEC:n materiaalitutkijat olivat jo edistäneet UV-C-LED-tekniikkaa. Tämä sähkömagneettisen spektrin alue on suhteellisen uusi eturintama puolijohdevalaistukselle; UV-C-valoa syntyy yleisemmin elohopeahöyrylamppujen avulla.

ACS Photonics -lehdessä julkaistu tutkimus esittelee tyylikkäimmän menetelmän korkealaatuisten syvän ultraviolettivalon (UV-C) ledien valmistamiseksi, mikä käsittää puolijohdeseoksesta valmistetun alumiini-galliumnitridin (AlGaN) kalvon sijoittamisen piikarbidialustaan (SiC) - poiketen laajemmin käytetystä safiirisubstraatista.

Zollnerin mukaan piikarbidin käyttö substraattina mahdollistaa korkealaatuisen UV-C-puolijohdemateriaalin kasvun tehokkaammin ja kustannustehokkaammin kuin safiirin käyttö.

Tämä, hän selittää, johtuu siitä, kuinka tiiviisti materiaalien atomirakenteet vastaavat toisiaan. Piikarbidi ei ole täydellinen sovitus mutta se mahdollistaa korkean laadun ilman, että tarvitaan kalliita lisämenetelmiä. Ja edullisempana materiaalina se on sopivampi massatuotantoon.

Aiheesta aiemmin: Laserdiodi emittoi syvää UV-valoa