德国研究团队利用UV-C辐射消灭室内新冠病毒
新冠病毒主要通过被感染者咳嗽、打喷嚏、说话和呼吸时带出的飞沫和气溶胶传播。气溶胶与较大的液滴不同,它们不会迅速下沉到地面,因此会在室内空间停留很长时间。众所周知,新冠病毒和许多其他病原体一样,可以通过UV-C辐射杀死。然而,这种极短波的紫外线会对人类的皮肤和眼睛造成伤害,并被认为是致癌的。由于这个原因,到目前为止,UV-C辐射主要用于封闭系统中。
由慕尼黑大学安德烈亚斯-维泽(Andreas Wieser)领导的一个研究团队现在正在使用UV-C辐射来开发一种无形的保护墙,旨在遏制新冠病毒和其他病原体在室内的传播,同时人们又可以在室内不受限制地自由活动。这种新型系统可以像灯一样挂在天花板上,用来分隔房间,UV-C光被捆绑并向下发射,就像保护墙一样,一旦附着在气溶胶颗粒上的病原体“漂浮”过去,就能使其失去活性。
该项目面临的一个挑战是如何聚集UV-C光,使其不会辐射到指定区域之外。研究人员在系统反射器和地板上的紫外线吸收元件的帮助下解决了这个问题。通过这种方式,可以符合法律所规定的要求,比如控制工作场所的紫外线辐射极限值等。为了确保人们可以在房间里畅通无阻地走动,甚至穿过这面看不见的UV墙,该系统还有一个自动关闭装置:一旦有物体或身体的一部分接近辐射区,紫外线辐射就会自动关闭,只有在辐射区没有障碍时才会重新开启。
研究人员测试了这一系统对于新冠病毒、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的保护作用。他们假设空气速度为十厘米每秒——这是空气在离一个刚打完喷嚏的人一米远的地方移动的速度。如果新冠病毒、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌以这种速度通过UV-C墙,99%以上都被灭活了。此外,研究人员还将UV-C系统与空气过滤器结合起来:该系统通过将房间内的空气吸入并慢慢吹入UV-C的辐射区域来进行消毒,除了UV-C墙的直接屏障作用外,这还可以防止携带病毒的气溶胶颗粒在房间里累积。获 取 更多前沿科技 研究 进展访问:https://byteclicks.com
从研究人员的角度来看,他们的系统可以使人们在室内相处时摆脱口罩的束缚。防止气溶胶传播病原体的最有效方法是佩戴口罩。然而,医用口罩可能存在保护漏洞,即使是FFP2口罩在实际使用中也常常不能紧贴。UV-C保护墙能起到类似口罩的屏障作用。目前,研究团队已着手将这一系统推向市场,第一批UV-C保护系统预计将于4月份交付。
