
紫外殺菌led燈珠并不是特別新鮮的事情,迄今為止,已經(jīng)有近百年的歷史。早在1903年,Niels Ryberg Finsen利用紫外線實現(xiàn)治療皮膚病,發(fā)表相關(guān)專著,并獲得了諾貝爾生理和醫(yī)學(xué)獎,歷史已久。
傳統(tǒng)紫外光源有低壓/中壓汞燈、微波無極汞燈等。新型紫外光源,主要是基于寬禁帶半導(dǎo)體材料,相比傳統(tǒng)光源,是一種冷光源,也是紫外光源一種未來發(fā)展趨勢。
通過調(diào)節(jié)AlGaN材料中的AI組分,可以實現(xiàn)led燈珠發(fā)光波長在200-365nm之間任意可調(diào),覆蓋了UV-A至UV-C的廣闊波段。相比傳統(tǒng)汞燈的紫外光源,這是AlGaN半導(dǎo)體材料做紫外LED燈珠光源的優(yōu)勢。
相比于傳統(tǒng)紫外光源,AlGaN基紫外LED燈珠還具有小巧便攜、環(huán)保安全、易于設(shè)計等優(yōu)點??梢詫崿F(xiàn)各種各樣的一些光源設(shè)計。
此外,紫外LED燈珠最重要的優(yōu)點是不采用汞材料,無汞環(huán)保。根據(jù)水俁公約,從2020年起,締約國禁止生產(chǎn)及出口含汞產(chǎn)品。當(dāng)然不會一下子取締汞燈,目前紫外LED燈珠在發(fā)光效率等方面還無法完全取代汞燈。但是長遠(yuǎn)來看,隨著紫外LED燈珠的性能逐步提升,未來它的發(fā)光效率有望超過汞燈。從環(huán)保角度,逐步推廣使用紫外LED燈珠應(yīng)該是大勢所趨。
紫外線之所以能夠?qū)崿F(xiàn)高效的殺滅病毒病菌,主要是從根本上通過破壞DNA來滅菌。因為紫外線的光子能量非常高,可以破壞細(xì)菌病毒的DNA鏈條,而從根源上來殺滅細(xì)菌、病毒。
不同波段紫外線led燈珠對于細(xì)菌,病毒的殺滅效果是有差別的。傳統(tǒng)用的紫外汞燈可能是253.7或者254納米的,實際上最有效的波段可能不止是在254納米。根據(jù)目前最新的研究結(jié)果,在264納米附近,紫外線的殺菌效果可能會更高。
基于這個原理,可以說紫外線led燈珠具有廣譜殺菌的特點,不管是細(xì)菌類、病毒類還是水藻類,孢子類等各種微生物,殺滅效果都是非常顯著的,效率非常高。相比于其他殺菌方式,紫外線殺菌有一個好處就是照完之后,關(guān)掉紫外線就沒有了,沒有化學(xué)過程的參與和污染。
紫外線led燈珠如果要實現(xiàn)有效的殺菌消毒,需要足夠的能量,包括要足夠的照射強度和足夠的時間,同時需要合適的波段。根據(jù)波長,從長到短,紫外波段分為UVA、UVB和UVC,其中UVC是波長最短,能量最高的一個波段,我們經(jīng)常稱其為深紫外波段。實際上,對于殺菌消毒,真正最有效的就是UVC led燈珠。不管是UVA還是UVC這些波段,都可以使用半導(dǎo)體材料來實現(xiàn)相應(yīng)的紫外發(fā)光。
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