Mitä eroa on UV-A:lla ja UV-C:llä?
Ultraviolettivalo on lähes yhtä vaihtelevaa kuin näkyvän spektrin värit. Mutta kun ajattelemme UV-säteilyä, meillä on tapana jättää tämä huomiotta ja luokitella se vain aallonpituuksiksi, jotka liittyvät sen käyttökelpoisuuteen fluoresenssissa, kovettamisessa ja desinfioinnissa sekä sen mahdollisiin syöpää aiheuttaviin seurauksiin. On kuitenkin tärkeää erottaa useat UV-säteilyn muodot, koska jokaisella niistä on ainutlaatuisia ominaisuuksia. Tässä artikkelissa tarkastellaan tärkeimpiä eroja UV-A- ja UV-C-säteilyn välillä sovellusten ja käyttötarkoitusten osalta.
Etsi ensin aallonpituusarvo
Ultraviolettisäteilyn aallonpituus on tärkein tekijä sen tunnistamisessa. Aallonpituus nanometreinä (nm) mitattuna vaikuttaa UV-valon tyyppiin. UV-A-aallonpituudet vaihtelevat315-400 nanometriä, kun taas UV-C-aallonpituudet ovat 100–280 nanometriä. UV-B-aallonpituudet vaihtelevat 280-315 nanometrin välillä.
Sekä UV-A että UV-C eivät näy ihmissilmälle, joten se voi tuntua ristiriitaiselta, koska et voi visuaalisesti erottaa näitä kahta UV-muotoa samalla tavalla kuin voimme visuaalisesti määrittää, onko valonlähde punainen vai sininen. Tämän seurauksena on tärkeää, että ymmärrät aallonpituuden valonlähteen, jota haluat käyttää tiettyyn sovellukseesi, sekä erot UV-A- ja UV-C-säteilyn välillä.
UV-A: Fluoresenssi ja kovettuminen
Suurin osa UV-A-lamppusovelluksista luokitellaan fluoresenssi- tai kovettuviksi, ja niiden aallonpituus on 365 nanometriä. Fluoresenssi tapahtuu, kun materiaalit, kuten maalit, pigmentit tai mineraalit, muuttavat UV-valoa näkyväksi aallonpituudeksi. Tällaisissa sovelluksissa käytettävät UV-lamput tunnetaan mustina valoina, koska ne näyttävät tummilta, mutta eri kohteisiin valaistuna ne tuottavat erilaisia näkyviä värejä.
RealUV™ LED-taskulamppu tuottaa vihreää fluoresenssia kiveen, kuten alla näkyy. UV-Fluoresenssi on erittäin hyödyllinen monissa sovelluksissa, mukaan lukien oikeuslääketieteessä, lääketieteessä, molekyylibiologiassa ja geologiassa, joissa kyky havaita tiettyjen valoyhdisteiden läsnäolo, joita ei muuten olisi havaittavissa normaaleissa valaistusolosuhteissa, on huomattava etu.
Kaikki fluoresenssisovellukset eivät rajoitu tieteellisiin sovelluksiin. Fluoresenssia voidaan käyttää tarjoamaan laaja valikoima silmiinpistäviä visuaalisia tehosteita, mukaan lukien fluoresenssivalokuvaus ja blacklight-taideinstallaatiot. Monet viihdepaikat, kuten ne blacklight-juhlat, jotka saatat muistaa tai et muista, voivat käyttää UV-A:ta fluoresenssiefektien tuottamiseen.
Yleisimmät UV{0}}A-fluoresenssin aallonpituudet ovat 365 ja 395 nm. Yleensä sekä 365 nm että 395 nm tuottavat fluoresenssivaikutuksia; 365 nm tuottaa kuitenkin "puhtaamman" UV-efektin, jossa on vähemmän näkyvää valoa, ja 395 nm:ssä on vaatimaton näkyvä violetti/violetti komponentti.
Toisin kuin fluoresenssi, UV-A voi aiheuttaa kemiallisia ja rakenteellisia muutoksia useissa materiaaleissa, ja sitä käytetään kovetusprosesseissa. Kovettaminen vaatii huomattavasti suuremman määrän UV-intensiteettiä, mutta se suoritetaan silti samoilla UV-A-aallonpituuksilla. Kuten fluoresenssin kohdalla, 365 nm on usein kovettunut aallonpituus.
UV-A-aallonpituuksia käytetään emulsiomaalien kovettumiseen silkkipainatuksessa sekä teolliseen käyttöön tarkoitettujen epoksien ja kynsigeelien kovettumiseen. Voimakkuuden lisäksi altistuksen kokonaiskesto on tärkeä näkökohta UV-A-kovetussovelluksissa.
UV-C: Bakteereita tappavat ja desinfiointiaineet
Toisin kuin UV-A, UV-C-aallonpituudet ovat huomattavasti lyhyempiä ja vaihtelevat 100 nm:stä 280 nm:iin. UV-C-aallonpituuksia on korostettu tehokkaana tapana inaktivoida patogeenejä, kuten viruksia, bakteereja, homeita ja sieniä.
UV-C on tehokas bakteereja tappava aallonpituus, koska DNA ja RNA ovat herkkiä vaurioille 265 nanometrissä tai noin. Kun taudinaiheuttajat altistetaanUV-C-aallonpituusSäteilyn vaikutuksesta tymiinin ja adeniinin yhdistävät kaksoissidokset katkeavat dimerisaationa tunnetussa prosessissa, joka muuttaa patogeenin DNA:n rakennetta. Tämän muutoksen vuoksi, kun virus yrittää replikoitua tai lisääntyä, geneettinen korruptio estää sitä onnistumasta.
UV-C on ainutlaatuinen kyvyssään suorittaa bakteereja tappavia vaikutuksia tymiinin (RNA:ssa oleva urasiili) aallonpituusherkkyyden vuoksi. Alla oleva grafiikka osoittaa, että tymiini ja urasiili eivät absorboi UV-valoa yli 300 nanometrin aallonpituuksilla.
Kaavion mukaan UV-A-säteily ei voi aiheuttaa dimerisaatiota samalla tavalla kuin UV-C-valo. Tämän seurauksena kaikki saatavilla olevat tutkimukset viittaavat siihen, että UV-A on tehoton desinfiointiaineena, koska se ei voi kohdistaa patogeenin DNA-rakenteita.
UV-A on läsnä päivänvalossa, mutta UV-C ei
Laajalle levinnyt väärinkäsitys on, että luonnollinen auringonpaiste sisältää kaikenlaista ultraviolettisäteilyä. Auringon säteily sisältää kaikki UV-energian aallonpituudet, mutta vain UV-A ja osa UV-B:stä kulkee maan ilmakehän läpi. UV-C puolestaan absorboituu maan otsonikerrokseen ennen kuin se saavuttaa maanpinnan.
Yhdysvaltain HHS:n mukaan kaikki UV-aallonpituudet, mukaan lukien UV-A, UV-B ja UV-C, ovat karsinogeenejä, ja niitä on käsiteltävä äärimmäisen varovasti. UV-säteily on erityisen vaarallista, koska se ei saa meidät silmiäsi sirottamaan tai kääntymään poispäin samalla tavalla kuin näkyvä valo. Tiedämme kuitenkin, että UV-A-säteily on melko yleistä luonnollisessa päivänvalossa, ja tämän seurauksena on olemassa huomattavasti enemmän tutkimus- ja väestötason-tutkimuksia, jotka antavat meille paremman tiedon mahdollisista vaaroista ja vahingoista, joita UV-A voi aiheuttaa.
Sitä vastoin useimmat ihmiset eivät altistu UV{0}}C-säteilylle säännöllisesti. Suurin osa tutkimuksista on tehty työterveyttä ja -turvallisuutta ajatellen keskittyen tiettyihin aloihin ja ammatteihin, kuten hitsaajiin. Tämän seurauksena UV-C:n riskeistä ja mahdollisista vaurioista on tehty huomattavasti vähemmän tutkimusta. Fysiikan näkökulmasta UV-C:llä on huomattavasti suurempi energiataso lyhyemmän aallonpituutensa ansiosta, ja tiedämme, että se tuhoaa suoraan DNA-molekyylejä. On kohtuullista uskoa, että se voi aiheuttaa suurempia vahinkoja ihmisille kuin pienemmät UV-säteilyt, nimittäin UV-A ja UV-B. Tämän vuoksi on ryhdyttävä ylimääräisiin varotoimiin UV{10}}C-altistumisen estämiseksi.
