Могат ли UV{0}}LED светлините ефективно да убият новия коронавирус?
Дезинфекцията на замърсителите остава важна мярка за общественото здраве за намаляване на разпространението на различни инфекциозни заболявания, особено по време на пандемията COVID{1}}19. Освен това изследователите също активно разработват по-ефективни техники за дезинфекция, особено за обществени места с-висок трафик. Учени от кампуса Скарбъро на университета в Торонто демонстрираха ефективността и приложимостта на UV диодите, излъчващи светлина, като средство за пречистване чрез инактивиране на два различни вирусни модела: човешки коронавирус 229E и човешки имунодефицитен вирус (HIV). Редувайте бяла светлина и бактерицидна ултравиолетова (UV) светлина.
Дезинфекцията на замърсителите остава важна мярка за общественото здраве за намаляване на разпространението на различни инфекциозни заболявания, особено по време на пандемията COVID{1}}19. В допълнение, изследователите също активно разработват по-ефективни техники за дезинфекция, особено за обществени места с висок трафик.
Ултравиолетовата (UV) светлина преди е била идентифицирана като полезен метод за дезинфекция и е доказано, че е ефективна при инактивиране на голямо разнообразие от микроорганизми. Появата на диоди, излъчващи{0}} ултравиолетова светлина, предлага предимството на лесната дезинфекция, тъй като бактерицидна UV светлина може да се осигури с помощта на същите осветителни тела, които осигуряват стандартна бяла светлина за осветяване на стая.
Учени от кампуса Скарбъро на университета в Торонто демонстрираха ефективността и осъществимостта на излъчващите UV светлина{0}}диоди като средство за пречистване чрез инактивиране на два различни вирусни модела: човешки коронавирус 229E и човешки имунодефицитен вирус (HIV). Редувайте бяла светлина и бактерицидна ултравиолетова (UV) светлина. С евтини модернизации, те могат да се използват и в много стандартни осветителни тела, придавайки "уникална привлекателност" на обществените пространства, каза Кристина Гузо, старши автор на изследването.
„Намираме се в критичен момент, в който трябва да използваме всяка възможна спирка, за да ни измъкнем от тази пандемия“, каза Гузо, доцент в катедрата по биологични науки на училището. "Трябва да се използва всяка стратегия за смекчаване, която може лесно да бъде приложена."
UV лампите убиват вирусите чрез радиация. Заедно с докторантите Арвин Т. Персо и Джонатан Бърни, Гузо за първи път тества лампата върху бактериални спори, известни със своята устойчивост на това излъчване, известни като спори на Bacillus pumilus.
„Ако можете да убиете тези спори, тогава можете разумно да кажете, че трябва да сте в състояние да убиете повечето други вируси, които редовно срещате в околната среда“, каза Гузо.
В рамките на 20 секунди след излагане на UV лъчите растежът на спорите намалява с 99 процента.
След това изследователите създадоха капчици, съдържащи коронавируса или ХИВ, за да симулират типичния начин, по който хората се сблъскват с вируса на публично място, като например при кашляне и кихане. След това капчиците се излагат на UV светлина и се поставят в култура, за да се види дали някой вирус остава активен. Само след 30 секунди излагане, способността на вируса да заразява е намалена с 93 процента.
При тестване на различни концентрации на вируса те открили, че пробите с повече вирусни частици са по-устойчиви на UV светлина. Но дори и при такъв висок вирусен товар (който Гузо нарече „най-лошият{0}} сценарий“), инфекциозността спадна с 88 процента.
Въпреки че не са включени в проучването, Гузо и нейните ученици също сравняват ултравиолетовата светлина с два тежки{0}}дезинфектанта, използвани в лабораторното изследване. Те открили, че светлините имат подобен ефект в способността си да инактивират вируса.
UV{0}}Спецификации на LED
UV{{0}}LEDs се доставят в два комплекта, 9 275 nm светодиода в масив 3 × 3 и 20 380 nm светодиода в масив 4 × 5. Светодиодите са разположени на приблизително 5 cm от облъчената проба и всеки масив осигурява 0,4 до 0,6 mW/cm UV светлина. Максималното време на облъчване е 30 секунди, което води до обща доставена доза от 8 mJ/cm 2 до 20 mJ/cm 2 за комбинирания набор от облъчени проби. Облъчената площ е значително по-голяма от облъчената проба, а общата облъчена площ на устройството е приблизително 10 cm x 20 cm или общо 200 cm, което води до обща площна доза от 1,6 J до 4 J.
Докато светлините все още поддържат малък процент от вируса жив, Гузо се позова на „модела на швейцарско сирене“ за защита срещу COVID. Всяка стратегия за борба с разпространението има своите вратички, но всеки слой е още една възможност за спиране на бездомните вирусни частици.
Повтарящото се излагане на UV светлина е ключът към улавянето на тези липсващи частици -- за щастие, това е толкова лесно, колкото натискането на превключвател. Смяната на електрическа крушка също е по-лесна от смяната на система за филтриране на въздуха. Гузо отбеляза, че UV-LED лампите са евтини, могат лесно да се монтират в съществуващи осветителни тела, а крушките имат дълъг живот и са лесни за поддръжка.
Тези светлини също се възползват от автоматизацията. Стандартизирани дози бактерицид могат да се доставят всеки път, а процесът на изтриване на пространство с дезинфектант има потенциал за човешка грешка. Химикалите и отпадъците от тези дезинфектанти също се озовават във водосборите и сметищата в резултат на измиване на ръцете и изхвърляне на парцали.
Но светлините не са безвредни и има причина за слънцезащитните продукти и слънчевите очила -- UV лъчението уврежда нуклеиновите киселини и многократното, продължително излагане е вредно. Ето защо Гузо казва, че тези светлини трябва да се използват, когато обществените места са празни, като например когато празните автобуси са завършили маршрутите си или когато не се използват асансьори. Парапетите на ескалаторите могат да се дезинфекцират непрекъснато, като се поставят UV лампи в подземната част на пистата, като се почистват при всяко завъртане.
Проучването, публикувано в Journal of Virology, подчертава UV-LED светлините като инструмент, който може да се използва след пандемия, в идеалния случай за предотвратяване на друга.
