Dezinfekcija i sterilizacija prijenosa patogena ključni su postupci kontrole infekcije. Ove mjere ubijaju sve prisutne mikrobe, čineći tako okoliš čistijim i sigurnijim za ljudsku upotrebu i stanovanje. Iako postoji mnogo načina za dezinfekciju okoliša, jedna metoda koja se koristi više od stoljeća je sterilizacija ultraljubičastim (UV) svjetlom
Istorija UV sterilizacije
Korištenje UV svjetla kao metode za sterilizaciju područja i smanjenje prijenosa patogena prvi su put predložili Arthur Downes i Thomas P. Blunt 1878. godine. Ubrzo nakon toga, prva zabilježena upotreba UV svjetla kao sredstva za dezinfekciju prijavljena je u Marseillesu u Francuskoj, 1910. godine, gdje je ova metoda korištena za sterilizaciju vode za piće u prototipu pogona.
Do 1950 -ih UV tretman vode bio je u upotrebi u Švicarskoj i Austriji. Do 1985. godine u Evropi je radilo 1.500 postrojenja za prečišćavanje UV zraka. Do 2001. godine taj se broj popeo na 6.000 postrojenja za pročišćavanje UV zraka koja su bila u upotrebi u Europi.
Danas se UV svjetlo široko koristi u bolničkim ustanovama kao sredstvo za sterilizaciju prostorija i površina. Kako je upotreba UV svjetla postala sve popularnija u svrhe dezinfekcije, sistemi ultraljubičastog germicidnog zračenja (UVGI) također su postali mnogo jeftiniji.
Ponovno postoji interes za primjenu UV svjetla za sterilizaciju prostorija i sistema za filtriranje zraka zbog pandemije koronavirusa 2019 (COVID-19).
Kako radi
UV svjetlo je elektromagnetsko zračenje koje ima valnu duljinu dužu od X-zraka, ali kraću od vidljive svjetlosti. UV svjetlo je kategorizirano u različite talasne dužine, uključujući UV-C, koje je kratkotalasno UV svjetlo koje se često naziva „germicidno“ UV.
Između valnih duljina od 200 i 300 nanometara (nm), gdje djeluje UV-C, nukleinske kiseline u mikrobu su poremećene. Nukleinske kiseline apsorbiraju UV-C svjetlost, što rezultira pirimidinskim dimerima koji narušavaju sposobnost nukleinskih kiselina da repliciraju ili eksprimiraju potrebne proteine. To dovodi do odumiranja stanica u bakterijama i inaktivacije u virusima.
Germicidne UV lampe primarni su način primjene. Trenutno se koristi nekoliko različitih vrsta UV svjetiljki, koje uključuju:
Živine lampe niskog pritiska (emituju UV svjetlost pri 253 nm.)
Diode koje emitiraju ultraljubičasto svjetlo (UV-C LED), koje emituju talasne dužine koje se mogu birati između 255 i 280 nm.
Pulsno-ksenonske lampe, koje emituju širok spektar UV svjetla (vršna emisija je blizu 230 nm.)
UVGI sistemi mogu se instalirati u zatvorene prostore gdje konstantan protok zraka ili vode osigurava visoku razinu izloženosti. Učinkovitost ovisi o mnogim faktorima, uključujući kvalitetu i vrstu upotrebe opreme, trajanje izlaganja, valnu duljinu i intenzitet UV zračenja, prisutnost zaštitnih čestica i sposobnost mikroorganizma' da podnese UV svjetlo. Učinkovitost UVGI sistema može se odrediti i nečim jednostavnim poput prašine na žarulji; stoga se oprema mora redovno čistiti i mijenjati kako bi se osigurala njena efikasnost u postupcima sterilizacije.
Postoji nekoliko prednosti i nedostataka povezanih s postupcima UV sterilizacije. U slučaju sterilizacije vodom, UV će omogućiti vrhunsku dezinfekciju bez upotrebe klora; međutim, voda tretirana UVGI-ima sklona je ponovnoj infekciji. Postoje i sigurnosni problemi, jer je UV svjetlo štetno za većinu živih organizama, a neželjeno izlaganje UV svjetlu može uzrokovati opekline od sunca i povećan rizik od određenih vrsta raka kod ljudi. Ostali sigurnosni problemi uključuju rizik od oštećenja vida.
Mikroorganizme, poput gljivičnih spora, mikobakterija i ekoloških organizama, teže je ubiti UVGI sistemima u odnosu na bakterije i viruse. Iako je to možda istina, UVGI sustavi koji emitiraju velike doze UV svjetla i dalje se mogu koristiti za uklanjanje gljivičnih zagađivača iz klimatizacijskih sistema. Povijesno gledano, UV svjetlo se koristilo za ubijanje tuberkuloze, a nedavno se koristilo i za sprječavanje bolničkih izbijanja bakterija rezistentnih na lijekove, kao što je stafilokok aureus otporan na meticilin (MRSA).
