تکنولوژی LED UV-C

UV-C دقیقا چیست؟

طول موج نور ماوراء بنفش (UV) که به عنوان نور ماوراء بنفش نیز شناخته می شود، بر حسب نانومتر (nm) اندازه گیری می شود و شکلی از تابش است که بخشی از طیف الکترومغناطیسی است. پرتوهای فرابنفش که با چشم غیرمسلح نامرئی هستند، دارای چگالی در طول موج خود هستند که آنها را به یک ضدعفونی کننده کارآمد تبدیل می کند.

نور UV را می توان به چهار محدوده مختلف تقسیم کرد: UV-A، UV-B، UV-C و Vacuum-UV.

طول موج نور UV-A، همچنین به عنوان "نور سیاه" شناخته می شود، طولانی ترین طول موج در بین تمام طول موج ها است که از 315 تا 400 نانومتر گسترش می یابد.
UV-B همچنین به عنوان طول موج متوسط ​​شناخته می شود و محدوده آن از 280 تا 315 نانومتر است.

UV-C کوتاه ترین طول موج را دارد و دامنه آن بین 200 تا 280 نانومتر است.

میکروب کش به توانایی UV-C برای از بین بردن میکروارگانیسم ها مانند باکتری ها و ویروس ها اشاره دارد که آن را به یک جزء مفید در فرمولاسیون ضدعفونی کننده ها تبدیل می کند.

جذب نور فرابنفش توسط DNA میکروب‌ها باعث می‌شود که این موجودات قادر به تکثیر و کپی کردن خود نباشند که در نهایت رشد آنها را متوقف می‌کند.

LED های UV-C همان عملکرد لامپ های بخار جیوه سنتی را انجام می دهند، اما در مقایسه، طیف وسیع تری از مزایا را ارائه می دهند.

نسبت به لامپ‌های UV سنتی که حاوی فلزات سنگینی هستند که کار کردن با آن‌ها سخت و پرهزینه است، نسبت به لامپ‌های UV سنتی دوست‌دارتر است.

ردپای کوچک از نظر طراحی: دیودهای ساطع کننده نور (LED) به طور قابل توجهی فشرده تر از آنالوگ های بخار جیوه خود هستند، به این معنی که ترکیب آنها در طرح های تازه و اصلی بسیار ساده تر است.

از آنجایی که LED های UV-C ممکن است به سرعت روشن و خاموش شوند، نیازی به زمان گرم کردن نیست، که محدودیتی است که معمولاً با لامپ های بخار جیوه مرتبط است.

دوچرخه‌سواری نامحدود از آنجایی که چرخه‌های روشن/خاموش مکرر تأثیر منفی بر عمر LED‌ها ندارند، محدودیتی برای تعداد دفعات چرخش لامپ وجود ندارد.

ال‌ای‌دی‌ها می‌توانند فوتون‌ها را از سطحی متفاوت از گسیل‌های گرمایی خود ساطع کنند، که به آن‌ها اجازه می‌دهد از دما مستقل باشند. در صورتی که از LED های UV-C در فرآیند تصفیه آب استفاده شود، می توان آنها را به گونه ای طراحی کرد که گرما را در آب منتشر نکنند.

انتخاب طول موج یکی از مهمترین مزایای ارائه شده توسط LED های UV-C این است که کاربران می توانند آنها را برای انتخاب طول موج خاصی که برای بیشترین جذب ممکن نور توسط میکروارگانیسم مورد هدف مناسب است، پیکربندی کنند.

روش ضد عفونی LED UV-C: چگونه کار می کند؟

بسته به مقیاس محلولی که در حال اجرا است، ممکن است اشکال مختلف ضدعفونی UV-C موثر باشد. با این وجود، اصول نحوه عملکرد ضدعفونی UV-C به هیچ وجه تغییر نکرده است.

یک دیود ساطع کننده نور (LED) از حداقل مقدار الکتریسیته برای تولید نور با طول موج مشخص استفاده می کند. سپس LED فوتون‌های UV-C را از طریق آب ساطع می‌کند که می‌توانند به سلول‌های DNA میکروب نفوذ کرده و به اسید نوکلئیک موجود در آن آسیب وارد کنند.

از آنجایی که این سلول ها قادر به تقسیم نیستند، باکتری های بالقوه کشنده خاموش می شوند. در نتیجه، LED های UV-C این امکان را برای پرتوهای با شدت بالا فراهم می کنند تا باکتری ها را در عرض چند ثانیه از بین ببرند. کارایی این تابش در LOG اندازه گیری می شود.

فناوری ضد عفونی UV و LED

در صنايع تصفيه آب و هوا طي دو دهه گذشته، تكنولوژي ضدعفوني با اشعه ماوراء بنفش عملكرد برجسته اي بوده است. این تا حدی به دلیل این واقعیت است که می تواند بدون استفاده از مواد شیمیایی بالقوه خطرناک، درمان را انجام دهد.

در طیف الکترومغناطیسی، فرابنفش به طول موج هایی اطلاق می شود که بین طول موج های نور مرئی و اشعه ایکس قرار دارند. طیف فرابنفش را می توان حتی بیشتر به بخش های تشکیل دهنده آن تقسیم کرد: UV-A، UV-B، UV-C و Vacuum-UV. مولفه UV-C نشان دهنده طول موج های 200 تا 280 نانومتر است که مربوط به طول موجی است که در دستگاه های ضدعفونی LED ما اجرا می شود.

فوتون‌های فرابنفش C می‌توانند وارد سلول‌ها شوند و به اسیدهای نوکلئیک آن‌ها آسیب وارد کنند و سلول‌ها را از تولید مثل ناتوان کرده و از نظر میکروبیولوژیکی خنثی کنند. این فرآیند در طبیعت رخ می دهد. اشعه ماوراء بنفش (UV) خورشید مسئول انجام این روش است.

ال ای دی هایی که UV-C ساطع می کنند کاربردهای مختلفی دارند.

در بسیاری از کاربردهای مختلف، دیودهای ساطع کننده نور ماوراء بنفش (UV-C LED) در حال مطالعه هستند تا مشخص شود که آیا آنها پتانسیل ارائه راه حلی برای مشکلات ضد عفونی موجود نه تنها ما، بلکه برای مشکلاتی که در آینده ایجاد می شوند را دارند یا خیر.

از آنجایی که محلول بدون مواد شیمیایی است، هیچ شانسی برای تولید محصولات جانبی مضر وجود ندارد، در غیرفعال کردن پاتوژن موفق است و به نگهداری بسیار کمی نیاز دارد، ضدعفونی آب آشامیدنی، تصفیه آب و تصفیه جایی است که این تکنیک در حال افزایش است.

LED های UV-C علاوه بر ضد عفونی کردن آب، در ضد عفونی کردن هوا و سطوح نیز موثر هستند. در دنیای املاک تجاری، تصفیه‌کننده‌های LED UV-C برای سیستم‌های HAVC (گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع) به طور فزاینده‌ای رایج شده‌اند.

LED های UV-C در زمینه های مختلف، از جمله اما نه محدود به محیط های مسکونی و تجاری، مراقبت های بهداشتی، حمل و نقل، علوم زیستی، دفاع و عملیات واکنش اضطراری، کاربرد جدیدی را کشف می کنند.

انقلاب صنعتی بعدی فناوری UV-C LED است

فناوری UV-C LED قرار است راه‌حل‌های جدید، پیشرفته و توسعه‌یافته‌ای را در صنایع تصفیه هوا و آب به ارمغان بیاورد، دقیقاً به همان روشی که LED‌ها صنعت نمایشگر و روشنایی را متحول کردند. در حال حاضر گزینه‌هایی برای محافظت پس از فیلتراسیون با موانع دوگانه در محیط‌هایی که سیستم‌های مبتنی بر جیوه قبلاً حتی یک امکان تئوری هم نبودند، وجود دارد.

ال ای دی ها برای تولید نور با طول موج معین از حداقل توان استفاده می کنند. LED ها، بسته به ساختارشان، می توانند نورهایی با طول موج های مختلف، از جمله نور مادون قرمز، مرئی و حتی فرابنفش-C منتشر کنند.

تصویر مقطعی LED نشان می دهد که طول موج مناسب زمانی فعال می شود که الکتریسیته از لایه های مختلف LED عبور می کند.

بدون جیوه، از جمله مزایای دیگر LED های UV

اگرچه ضدعفونی اشعه ماوراء بنفش به طور کلی ایمن تر از ضدعفونی شیمیایی تلقی می شود، لامپ های UV استاندارد اغلب به چیزی از پنج میلی گرم تا دویست میلی گرم جیوه در هر لامپ نیاز دارند.

این لامپ های UV طول عمر محدودی دارند و باید به طور منظم تعویض شوند زیرا در هنگام حمل، جابجایی و استفاده مستعد شکستن هستند. LED های UV از جیوه استفاده نمی کنند، بنابراین انتخابی به مراتب بهتر و مطمئن تر هستند. این امر منجر به ایجاد بازارهای جدیدی برای ضدعفونی اشعه ماوراء بنفش (UV) در مناطقی شده است که لامپ های UV سنتی حاوی جیوه به دلایل ایمنی ممنوع بودند (به عنوان مثال، در صنایع تجهیزات پزشکی و فضایی).

جیوه را می توان در لامپ های UV معمولی یا به صورت مایع (که بیشتر در لامپ هایی که با فشار متوسط ​​کار می کنند رایج است) یا به صورت آمالگام (که در لامپ هایی که با فشار کم و خروجی کار می کنند بیشتر دیده می شود) ذخیره کرد. جیوه با عنصر دیگری مانند ایندیم یا گالیوم ترکیب شده و آلیاژی را تشکیل می دهد که در داخل "لکه های" جامد موجود در لامپ های UV آمالگام وجود دارد. لامپ های جیوه مایع چه در زمان روشن و چه در هنگام خاموش شدن، امکان ایجاد خطر برای کاربران را فراهم می کند. در حین کار کردن لامپ، جیوه به بخار تبدیل می شود و اگر لامپ به هر طریقی آسیب ببیند، بخار جیوه به راحتی در محصول تحت درمان حل می شود. حوادث و رویه های ناکارآمد پتانسیل آلودگی را هم برای جمعیت محلی و هم برای محیط اطراف افزایش می دهد.

اگرچه این یک جزء اصلی نیست، LED های UV-C دارای مقادیر کمی از مواد مانند فلزات گالیم و منیزیم و همچنین متالوئیدهای سیلیکون و بور هستند. با این حال، بور اغلب استفاده نمی شود. این فلزات و/یا متالوئیدها در داخل یک ساختار بلوری پایدار به دام افتاده اند و از شسته شدن آنها به محیط اطراف جلوگیری می کنند.

LED های UV-C ساختار کریستالی بسیار پایداری دارند که باعث می شود در برابر آسیب های ناشی از اختلالات مکانیکی یا محیطی بسیار مقاوم باشند. این باعث می شود آنها به طور استثنایی بادوام باشند.

کنوانسیون UNEP میناماتا

برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (UNEP) نیروی محرکه ایجاد کنوانسیون Minamata در مورد جیوه به منظور محافظت از سلامت انسان و محیط زیست در برابر انتشار و انتشار جیوه است که در نتیجه فعالیت های انسانی است. برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (UNEP) تاریخ هدف سال 2020 را برای حذف کامل تولید جیوه در سراسر جهان تعیین کرده است.

اگرچه کنوانسیون میناماتا مستقیماً ساخت و فروش لامپ‌های بخار جیوه UV را ممنوع نمی‌کند، اما به طور کلی تأثیر مفیدی برای پذیرش گسترده‌تر فناوری‌های جایگزین خواهد داشت. این به این دلیل است که کنوانسیون Minamata مقدار جیوه ای را که می تواند در محیط آزاد شود محدود می کند. اقداماتی مانند موارد ذکر شده در زیر را می توان پاسخ های احتمالی در نظر گرفت:

شرکت‌هایی که از سیستم‌های فرابنفش (UV) در محصولات یا فرآیندهای تولید خود استفاده می‌کنند (به عنوان مثال، شرکت‌هایی که در صنایع کالاهای سفید، نوشیدنی‌ها، و صنایع میکروالکترونیک و همچنین شرکت‌هایی که در علوم زیستی فعالیت می‌کنند) ممکن است با انتخاب یک گزینه LED بهترین شیوه‌ها را اعمال کنند. به دلیل نفوذ کنوانسیون میناماتا، نه به دلیل اجرای خود کنوانسیون.

تجهیزات اصلی ممکن است تولیدکنندگانی که در حال حاضر از لامپ‌های جیوه‌ای سنتی استفاده می‌کنند، تناقضی بین استفاده از محصولات مبتنی بر جیوه و سیاست‌های زیست‌محیطی خود پیدا کنند. این تولیدکنندگان ممکن است تصمیم بگیرند که انتقال به توسعه محصولات جدید با استفاده از منابع نوری بدون جیوه را به منظور رعایت قوانین Minamata آغاز کنند.

این امکان وجود دارد که شهرداری ها نیز در اتخاذ LED های UV-C از این روش پیروی کنند. با این حال، احتمال بیشتری وجود دارد که این مؤسسات به زمان بیشتری برای اجرای فناوری جدید نیاز داشته باشند.

همیشه بخش خاصی از مردم وجود خواهند داشت که به جایگزین های محصول "سبز" یا "دوستانه محیط زیست" علاقه مند هستند. کنوانسیون میناماتا بدون منع خرید یا تولید لامپ‌های جیوه یا حتی الزام به برچسب‌گذاری آن‌ها، پیامد ناخواسته‌ای دارد که مردم را نسبت به خطرات ناشی از جیوه آگاه‌تر می‌کند.

پیش‌بینی می‌شود که انتقال از جیوه به چراغ‌های LED UV-C برای تنظیم‌کننده‌ها کند باشد. از آنجایی که مسئولیت تنظیم‌کننده‌ها است که فناوری را در جهت جامع‌ترین پاسخ صحیح هدایت کنند، آنها هرگز از جستجوی جایگزین‌های مناسب برای جیوه دست نمی‌کشند.
 

نور پرقدرت Uv LED

امکانات:

● نور UV led با وات بالا از نظر اندازه و شکل شبیه به لامپ‌های UV معمولی میکروب‌کش است اما می‌تواند در خروجی UV بالاتر کار کند.

● نور UV با وات بالا به طور گسترده ای در سیستم های مجرای هوای اجباری و برنامه های ضد عفونی آب استفاده می شود.

● نور UV با وات بالا اغلب در کنترل بو و کاربردهای فتوشیمیایی یافت می شود.

● در نسخه های کم ازن و تولید کننده ازن موجود است.

مشخصات: