Skip to main content
Témakör: Egészség

A kontrollált UV-C kezeléseket tökéletesíti az ams OSRAM új érzékelő- és LED-technológiája

Megjelent: 2023. január 29.

EBV lidKórokozók hatékony kezelése a felhasználó biztonságának fenntartása mellett

A Covid-19 világjárvány 2020-as kitörése óta megnőtt az érdeklődés az ultraibolya (UV) fény használata iránt a baktériumok, vírusok és spórák okozta fertőzések ellen folytatott küzdelemben. Az UV-kezelés tudománya jól ismert: tudjuk, hogy a rövid hullámhosszú UV-C sávban lévő fény hatékonyan fertőtleníti a felületeket, a levegőt és a vizet.

 

Az UV-C sugárzás nem fordul elő a Földön, mivel a Nap által kibocsátott UV-C fény nem képes áthatolni a légkörön, ellentétben a hosszabb hullámhosszú UV-A és UV-B sugárzással. Ezért az élő szervezetek, például a vírusok és a baktériumok nem alakítottak ki védelmet az UV-C sugárzás ellen, ezért az UV-C fény megzavarja a DNS-üket és az RNS-üket, megakadályozza a szaporodásukat, és így patogénként hatástalanná teszi őket.

 

Az adagolás és az expozíció ellenőrzésének kulcsa

Mivel az UV-C fényről ismert, hogy hatástalanítja a vírusokat, baktériumokat és spórákat, számos piaci ágazatban és alkalmazásban érdeklődést vált ki. A fogyasztói világban az eszközök UV-C fényt használhatnak az otthonok levegő- és padlófertőtlenítésére vagy vízkezelésére. Ipari környezetben a csapokban elhelyezett UV-C fény a vízfelhasználás helyén kezeli a vizet, és tisztítja a nagy légkondicionáló egységeken áthaladó levegőt. Az UV-C fény máshol is felhasználható: kórházakban a levegő és a felületek fertőtlenítésére azokban a helyiségekben, amelyeket a betegek fogadására, elhelyezésére készítenek elő, vagy egy kereskedelmi, utasszállító repülőgép utasterének fertőtlenítésére, mielőtt az utasok beszállnak.
Ezen és más felhasználási esetekben elméletileg indokolt a tudományos alapokon nyugvó módszer alkalmazása, a gyakorlatban azonban az UV-C kezelés megvalósítása során két döntő kérdésbe ütközik: az adagolás és az expozíció. Ez az a terület, ahol az ams OSRAM technológiája értékes új megközelítést ígér.

 

EBV 1

1. ábra OSLON® UV 3636 SU CULCN1.VC

  

Nem optimális a maximális teljesítmény alkalmazása

Napjainkban jellemző, hogy az UV-C kezelőrendszerek használata során az adagolás kérdését nagyvonalúan kezelik, mivel a LED vagy más UV-fényforrás termékadatai nem tudják megmondani a felhasználónak, hogy pontosan mennyi fényt bocsát ki a kívánt hullámhosszsávban, ezért a kezelők hajlamosak a szabályozót a maximumra tekerni, és a lehető legtöbb UV-fénnyel átitatni a szennyezett tárgyat, hogy kiküszöböljék az aluladagolás kockázatát.
Ezzel a megközelítéssel az a fő probléma, hogy túlzott mennyiségű energiát fogyaszt, ami a hordozható, elemmel működő termékek esetében különösen nem kívánatos. Emellett felgyorsítja az UV-C fényforrásoknak kitett anyagok öregedését.
A maximumon való működtetés valójában egy durva megoldás, amely mindössze azért terjedt el, mert korábban nem létezett kielégítő módszer a sugárzó által kibocsátott UV-C fény mennyiségének mérésére. A jelenleg rendelkezésre álló rendszerekből nemcsak a költséghatékonyság hiányzik, de az üzembiztosság is, amely képes megakadályozni, hogy a vírusokra és baktériumokra káros UV-C fények használata során az emberi szervezet veszélybe kerüljön. A ma használt spektrométerek vagy diszkrét analóg érzékelő megoldások terjedelmesek és drágák. Ráadásul a spektrométerek rendszeres kalibrálást igényelnek.

 

Az ams OSRAM megoldása

Az előbbiekben részletezett komplex probléma megoldásához az ams OSRAM, az optikai megoldások globális vezetője tökéletes helyzetben van. A vállalat 2020-ban dobta piacra az első kis és közepes teljesítményű UV-C LED-eket. Az OSLON® UV-sorozat kompakt, robusztus és higanymentes alternatívát kínál az UV-fény előállítására használt hagyományos higanylámpák helyett.
A termékcsalád folyamatosan új tagokkal bővül. Az új nagy teljesítményű UV-C LED, az OSLON® UV 6060 mélyebb, erőteljesebb kezelést tesz lehetővé a szélesebb körű alkalmazásokban.

 

A sugárzók mellett az ams OSRAM
kínálatában optikai érzékelők is megtalálhatók,
például az AS7331 spektrális UV-érzékelő

Az AS7331 egy kisfogyasztású, alacsony zajszintű integrált UV-érzékelő, amely három különböző hullámhossz-tartományban használható optikai átalakítóként.

 

EBV 2

2. ábra Az AS7331 miniatűr tokban és főbb alkotóelemei

 
A három különálló UV-A, UV-B és UV-C csatorna az optikai sugárzás jeleit fotodiódákon keresztül digitális jelekre alakítja, és folyamatos vagy triggerelt mérést valósít meg. A fotodiódák a beérkező sugárzást fotóárammá, majd egy későbbi áram-digitális átalakítóval digitális adatokká alakítják.

 

EBV 3

3. ábra Az AS7331 normalizált spektrális érzékenysége – Minden csatorna a saját maximumára normalizált

 
Az eszköz nagy dinamikatartományt ér el a fluoreszcencia-al­kal­mazásokhoz és az UV-sugárzás méréséhez. Ezáltal az UV-érzékelők kiválóan alkalmasak fotometriai alkalmazásokhoz (UV-expozíció, UV-index), UV-C fertőtlenítő kezelések ellenőrzésére, fluoreszcencia detektálására, valamint UV-sugárzás mérésére szolgáló mobil eszközökhöz. A kisméretű SMD tokozásban elérhető AS7331 integrált hőmérséklet-érzékelőt tartalmaz a termikus viselkedés durva kompenzálására. Azáltal, hogy az AS7331 az infravörös és a látható fény spektrumából az UV-fényre is kiterjeszti az optikai érzékelés terén meglévő képességeit, lehetővé teszi a gyártók számára, hogy intelligens, zárt hurkú rendszereket építsenek ki az adagolás és az expozíció szabályozására.

 

EBV 4

4. ábra ams OSRAM AS7331 EVK fejlesztő készlet

 
Az UV-érzékelő és az OSLON® UV LED-ek kombinálásával az adagolás pontosan optimalizálható a szennyeződések bármely alkalmazásban történő kezelése érdekében.
Ezáltal elkerülhető a túlzott expozíció minden hátránya, például az energiafogyasztás és az anyagok öregedése, és létrehozható olyan dokumentáció is, amely a felhasználó számára bizonyosságot ad arról, hogy a megfelelő dózist alkalmazták, és ezzel a szennyeződéseket kiküszöbölték. A rendszerbe épített UV-kibocsátás közvetlen érzékelése azt is biztosítja, hogy az UV-C LED-ek bekapcsolásakor mindig megbízhatóan aktiválhatók a figyelmeztetések és a biztonsági mechanizmusok.

 

EBV 5

5. ábra Zárt hurkú rendszer

  

Intelligens fertőtlenítőberendezések

Az ams OSRAM AS7331 UV-érzékelő és az OSLON® UV LED-ek együttes alkalmazása a biolumineszcencia jelenségének köszönhetően akár intelligens UV-C kezelőrendszerek kifejlesztését is lehetővé teheti. Az organizmusok, például a vírusok és baktériumok tulajdonsága, hogy UV-A sugárzást bocsátanak ki, amikor UV-C fénnyel besugározzák őket. A nagy érzékenységű, háromsávos UV-érzékelő, mint például az AS7331 (az UV-A, UV-B és UV-C fényre érzékeny eszköz) képes a biolumineszcencia apró mennyiségének kimutatására. Ez a képesség arra használható, hogy csak akkor indítson UV-C kezelést, ha kórokozókat észlel, így energiát takarít meg, miközben minimalizálja a szennyeződés kockázatát.
Ezenkívül a kórokozók biolumineszcencia tulajdonságainak dokumentációja minőségellenőrzésre is felhasználható: miután a szükséges dózisú UV-fényt a kívánt ideig alkalmazták, az AS7331 ellenőrizni tudja, hogy hány organizmus maradt életben, illetve egyáltalán maradt-e bármennyi életben. A sugárzó és az érzékelő technológia kombinációja – amely az ams OSRAM különleges fejlesztése – az intelligensebb és hatékonyabb UV-C kezelőrendszerek alapja.
Az EBV Elektronik – mint vezető félvezető-forgalmazó Európában – széles gyártói portfóliójából a legújabb alkatrészek és félvezető-megoldások teljes és folyamatos ellátását garantálja. Vegye fel a kapcsolatot az EBV technológiai és piaci szakértőivel, hogy az alkalmazásaihoz az optimális megoldást választhassa!

 

Több mint disztribúció – EBV Elektronik!

Farkas Szabolcs
EBV Elektronik Kft.

1117 Budapest, Budafoki út 91–93.
E-mail: Ez az e-mail-cím a szpemrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.
www.ebv.com

 

#0b5b9a