Как дома сделать ультрафиолет: Как сделать ультрафиолетовый фонарик в домашних условиях

Содержание

Как работает ультрафиолет в стиральных машинах Haier

29 июл 2021

12086

Коротковолновое УФ-излучение разрушает ДНК и РНК 99% известных вирусов и бактерий в холодной воде за 30 минут стирки. При этом воздействие на человека исключено — стиральные машины Haier устроены так, что волны поглощаются водой и стенками барабана.

Ультрафиолет и коронавирус
Обработка ультрафиолетом в стиральных машинах Haier
Как работает УФ-стерилизация Haier
Эффективность УФ против коронавирусов
Сравнение эффективности разных средств против коронавирусов
Эффективность УФ против других бактерий
Виды патогенов, с которыми справляется УФ-излучение
Преимущества стиральных машин Haier с ультрафиолетом
Сколько стоят стиральные машины Haier с ультрафиолетом

Ультрафиолет и коронавирус

Идею применения ультрафиолета в лечебных целях впервые озвучил и реализовал русский врач П. В. Эвальд в 1890–1892 гг. Затем ее развивал в Германии в 1928 году доктор Е. Кнотт, который в целях эксперимента заражал собак стрептококком и уничтожал бактерии с помощью излучения. Позже в СССР кварцевание лампами приобрело национальный масштаб (стекло из кварца пропускает УФ).

В наши дни обработка ультрафиолетом вошла в тренды одновременно с распространением SARS-CoV-2. По данным Национального института ядерной физики Италии, эффект УФ-излучения на коронавирус 100-процентный — ковид погибает. В реальности цифры могут быть ниже, но эффективность все еще предельно высокая.

Компания Haier взяла идею на вооружение в 2020 году и выпустила линейку стиральных машин (а также кондиционеров), которые уничтожают большую часть известных микроорганизмов, включая бактерии, грибки, вирусы, плесень, дрожжи и споры, с помощью ультрафиолета. Эффективность против коронавируса SARS-CoV-2 достигает 99,9%, по данным Университета Корё (для кондиционеров эффективность 99,998% подтверждена глобальной исследовательской организацией Texcell S. A.).

Обработка ультрафиолетом в стиральных машинах Haier

Линейка устройств Haier HW80 использует технологию Deep Ultra Violet (DUV) для создания УФ-лучей типа C. Эти лучи также обозначают как UVC, в естественных условиях они поглощаются озоновым слоем Земли (в отличие от UVA и UVB). Это коротковолновой ультрафиолет, который может принимать значения от 100 до 280 нанометров. В машинах Haier диапазон уже — от 270 до 285 нм, что обусловлено компромиссом эффективности против бактерий и вирусов в воде и оптимальными техническими характеристиками самого излучателя.

Как работает УФ-стерилизация Haier

Лампа, которая в качестве излучателей использует светодиоды (LED), расположена под барабаном, в нижней части стиральной машины.

Конструкция организована так, что прямое воздействие УФ на одежду или человека исключено — устройство активируется только в процессе стирки.

Устройство генерирует УФ-излучение и повреждает молекулярную структуру ДНК и РНК бактерий, аллергенов и вирусов — в результате фотохимического повреждения они теряют способность размножаться.

Одновременно с уничтожением бактерий в воде УФ-лучи стерилизуют пространство между барабаном и корпусом стиральной машины. Это предотвращает формирование и накопление патогенной флоры в той части устройства, где обычно поддерживать гигиену проблематично.

Ультрафиолетовые лучи поглощаются водой и стенками барабана. Тест-драйвы производителя показали, что утечки УФ-излучения за пределы стиральной машины нет.

Поглощение УФ водой и стенками барабана — предосторожность. Кутикула кожи человека (плотное образование на поверхности эпителиальной ткани) тоже поглощает УФ-лучи и предотвращает их попадание в дерму, минимизируя влияние на организм. Естественная защита от ультрафиолета позволяет нам справляться с агрессивными солнечными лучами (в первую очередь UVA и UVB) и может стать дополнительным аргументом для тех, кто настороженно относится к технологии.

Эффективность УФ против коронавирусов

Ультрафиолет действительно дезактивирует коронавирусы SARS-CoV-1, MERS и SARS-CoV-2, которые выживают на тканях из полиэстера, поликоттона и хлопка до 72 часов (на внешней и внутренней стороне маски вирус может находиться до 7 дней).

Эффективность подтверждают как исследования 2004 года, так и современные работы. Одна из последних, опубликованная в журнале Journal of Infectious Diseases, приходит к выводу, что полное уничтожение вируса ультрафиолетовыми лучами UVC наступает через 10–20 минут, даже если он находится в телесных жидкостях (слюне). В стиральных машинах Haier вода обрабатывается УФ-лучами во время стирки в течение как минимум 30 минут.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) напоминает, что для защиты рук от коронавируса лучшее средство — санитайзер и мыло. Но для обработки медицинского снаряжения — респираторов, масок, защитной одежды — ВОЗ называет обработку ультрафиолетом незаменимой.

Сравнение эффективности разных средств против коронавирусов

Тип воздействия

Время до инактивации вируса

Обычное мыло

20 секунд

Санитайзеры (спиртовой раствор с содержанием этанола 60–70%)

30 секунд

Ультрафиолетовое излучение

10–20 минут

Тепловое излучение (56–75 градусов)

15–20 минут

Растворы с экстремальным показателем кислотности 1–3 pH (пример кислотной жидкости с pH 2,2 — сок лимона)

1 час при температурах 4, 25 и 37 градусов (эффективность доказана только для SARS-Cov, не путать с SARS-Cov-2)

Формалин и глутаровый альдегид

1–2 дня в зависимости от температуры воды (тоже для SARS-Cov)

Влажные салфетки

Не эффективны

Эффективность УФ против других бактерий

Как и в случае с коронавирусом, ультрафиолет оказывает губительное воздействие на структуру 99% патогенных организмов, включая устойчивые к антибиотикам штаммы, а также тех, с кем не может справиться хлор. Данные актуальны в том числе для плесени и грибков.

Виды патогенов, с которыми справляется УФ-излучение

Бактерии — одна из первых форм жизни на Земле, встречается почти везде. Примеры бактерий: Salmonella (сальмонеллез), Escherichia coli (кишечная палочка, вызывает отравления), Staphylococcus (гамма заболеваний).

Вирусы — представляют собой сегменты ДНК и РНК, заключённые в белковую оболочку. Примеры известны.

Норовирусы — возбудители острых кишечных инфекций, которые могут выживать на ткани до 12 дней. Самый известный пример: Norwalk virus — причина 90% небактериальных эпидемий желудочно-кишечного тракта.

Грибки, включая дрожжи и плесень, — заражают человека реже, но могут вызывать бронхиальную астму (Aspergillus spp.), стригущий лишай (Epidermophyton spp.), заболевания кожи и ногтей (Trichophyton spp. ).

Простейшие — одноклеточные организмы, амебы, которые обычно попадают на одежду через зараженную почву, пищу и воду. Примеры простейших: Giardia lamblia (вызывает диарейные и аллергические заболевания), Entamoeba histolytica (дизентерия), Toxoplasma gondii (токсоплазмоз) и еще 47 видов.

Аллергены — общая группа веществ, которые организм человека воспринимает как чужеродные. Например, пыльца, споры растений, антигены гельминтов.

Большая часть вредителей также погибает при температуре воды 60 градусов. Но в таком режиме стирки разноцветные, темные и деликатные вещи (например, из шерсти) могут полинять или утратить первоначальный вид.

Преимущества стиральных машин Haier с ультрафиолетом

В устройстве УФ-излучателя используются светодиоды Violeds, созданные на основе нанополупроводников. Разработкой занималась компания Seoul Viosys. Срок службы системы превышает 8000 часов (речь идет об активной работе). Это значит, что излучатель может непрерывно работать около года.

Светодиоды подсвечивают барабан изнутри (не УФ-лучами), что упрощает загрузку и разгрузку стиральной машины: даже маленький предмет одежды будет хорошо видно.

Конструкция исключает прямое попадание УФ-лучей на одежду и не вредит ей — ультрафиолет включается только при заполнении барабана водой.

Ультрафиолет безопаснее, быстрее, дешевле и проще физической стерилизации (отпаривания и других).

В стиральных машинах компании Haier УФ-излучатель не выделяет озон, здесь нет ртутных соединений и других потенциально опасных продуктов, которые могут использоваться в УФ-лампах сторонних производителей.

Комплексная защита: УФ стерилизует воду и саму стиральную машину.

69 990 ₽

Товар закончился

Смотреть все

26 вещей, увидев которые под лучами ультрафиолета вы срочно захотите и себе УФ-фонарик / AdMe

Человеческий глаз неспособен воспринимать ультрафиолетовый свет — в отличие, к примеру, от птиц. Среди пернатых, как доказали ученые, есть как минимум 15 видов, способных воспринимать этот спектр. Наверное, для этих животных мир играет очень богатыми красками. А люди, чтобы рассмотреть предметы под ультрафиолетом и обнаружить их необычные люминесцентные свойства, изобрели УФ-лампу.

Мы в AdMe.ru обожаем рассматривать обычные вещи в непривычном свете — с новой точки зрения или под УФ-лучами. А бонус окончательно убедит вас в желании срочно заиметь ультрафиолетовый фонарик.

«Вот так выглядит унитаз у меня на работе в свете ультрафиолетового фонарика»

Фонарик с AliExpress помог обнаружить загрязнения на визуально чистой кухне

Скрытые пятна обнаружились и на более-менее чистом с виду чайнике

«Ультрафиолетовая лампа возвращает на мое лицо детские веснушки. Рыжик во мне разоблачен»

«Я сфотографировал свою клавиатуру под ультрафиолетом. Почему-то у нее светятся только некоторые клавиши»

Пользователь Imgur под ником SpeakInMemes объяснил это так: «Возможно, светятся наименее используемые кнопки, которые сделаны из более дешевого пластика».

Драконий фрукт в УФ-лучах

«Под ультрафиолетом у некоторых голубей на Тайване на крыльях появляются вот такие узоры»

Пользователь Reddit под ником stevenrkeyes объяснил: «На Тайване популярны голубиные гонки. В начале соревнований на крыльях птиц проставляются такие штампы, чтобы хозяева не могли смошенничать и заменить голубя посреди гонки».

Оса в ультрафиолете, сфотографированная с помощью макросъемки

Астра в ультрафиолете блистает, как будто облитая глиттером

«Гулял ночью с УФ-фонариком и наткнулся на гипножабу»

Сможете догадаться, что запечатлено на этих снимках?

Это обычная груша.

А вот так в УФ-лучах выглядит виноградинка

Татуировка с Лизой Симпсон сама по себе крутая, так еще и светится в темноте

Так в ультрафиолете выглядят суккуленты

Панцирь улитки светится под УФ-лучами

«Гуляя с собакой, нашла обычный бледно-коричневый гриб-полевик.

Посмотрите, какими красками он заиграл под ультрафиолетом!»

«Знакомьтесь, это Грег, и он светится»

«Три желтых помидора, сфотографированные в УФ-свете. Посмотрите, как по-разному они на него реагируют»

«Крышка выключателя, которую я напечатал на 3D-принтере, еще и светится под ультрафиолетом»

У паука-скакуна горят все 4 пары глаз. Выглядит жутковато

«На моей стиральной машинке есть код, который виден только под ультрафиолетом»

Алоэ в лучах ультрафиолета меняет цвет на противоположный…

…и киви тоже

Разница между свежим и соленым огурцом под ультрафиолетом

«Поднес к руке ультрафиолетовую лампу и обнаружил эту надпись. Понятия не имею, откуда она взялась»

Пользователь Reddit с ником lucassimpson08 предположил, откуда могла взяться эта надпись: «Думаю, это слово „подлинный“ (authentic), которое могло отпечататься с рубашки, брюк или другой одежды».

Бонус: еще одна причина, почему нам срочно нужен ультрафиолетовый фонарик

Какие части своего жилища вы бы проинспектировали с ультрафиолетовым фонариком?

Фото на превью AirInAChipBag / Imgur

AdMe/Народное творчество/26 вещей, увидев которые под лучами ультрафиолета вы срочно захотите и себе УФ-фонарик

Использование ультрафиолетового излучения в домашних вентиляционных системах и возможные запахи

Категория: Ультрафиолетовое излучение

Специалист в соответствующей области ответил на следующий вопрос: C) свет в моем блоке отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), а точнее в змеевике. Опасны ли УФ-излучения на алюминии, нержавеющей стали, меди или оцинкованном металле, из которых состоит внутренняя часть коробки? Когда топка запускается, пахнет металлом, и я беспокоюсь о токсичности паров.

Короче говоря, использование этих ламп не представляет опасности внутри системы, и любой запах металла, который вы почувствуете, может быть результатом выделения газа озона УФ-лампами.

Когда УФ-свет падает на металлы, его энергии достаточно, чтобы выбить электроны из многих металлов, особенно из алюминия. Электрон, выброшенный из металла, не опасен и быстро поглощается воздухом или рекомбинируется с металлами, возможно, создавая очень слабый электрический ток. Это процесс, посредством которого электрические глаза работают на дверях или другом оборудовании. УФ-свет, падающий на металл, не представляет опасности, особенно в замкнутом пространстве.

Вы описываете «металлический» запах при запуске печи. Люди описывают запах озона как электрическую искру или металл, поэтому я считаю, что вы чувствуете запах озона. УФ-излучение также может производить озон, который будет накапливаться в закрытых помещениях. Так как озон также является бактерицидным, он будет иметь полезное применение в вашей системе кондиционирования воздуха. Поскольку свет продолжает светить, ультрафиолетовое излучение C будет производить озон, который будет распространяться по всему дому при запуске печи. Большинство людей ощущают запах озона при концентрации около 0,01 части озона на миллион частей воздуха; то есть 0,01 промилле. Когда вы перестанете ощущать запах озона, его концентрация должна быть ниже 0,01 промилле. Медицинские устройства, производящие озон, не должны производить более 0,050 частей на миллион в соответствии с требованиями Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов.

Таким образом, УФ-свет, падающий на металлические части вашей печи, не вреден для вас или вашей печи. Когда ваша печь запускается, мы считаем, что вы чувствуете запах озона, и как только вы больше не чувствуете запаха газа, концентрация становится очень безопасной и ниже уровней, регулируемых FDA. Это воздействие не должно иметь долгосрочных последствий для здоровья.

Доктор Пол Чарп

Ответ опубликован 3 июля 2019 года. Информация, размещенная на этой веб-странице, предназначена только для общей справочной информации. Конкретные факты и обстоятельства могут повлиять на применимость описанных здесь концепций, материалов и информации. Предоставленная информация не заменяет профессиональную консультацию, и на нее нельзя полагаться в отсутствие такой профессиональной консультации. Насколько нам известно, ответы верны на момент публикации. Имейте в виду, что со временем требования могут измениться, новые данные могут стать доступными, а интернет-ссылки могут измениться, что повлияет на правильность ответов. Ответы – это профессиональные мнения эксперта, отвечающего на каждый вопрос; они не обязательно отражают позицию Общества физики здоровья.

Ультрафиолетовый свет может сделать помещения более безопасными во время пандемии — если его правильно использовать

Ультрафиолетовый свет имеет долгую историю как дезинфицирующее средство, а вирус SARS-CoV-2, вызывающий COVID-19, легко обезвреживает УФ-свет. Вопрос заключается в том, как лучше всего использовать ультрафиолетовый свет для борьбы с распространением вируса и защиты здоровья людей, когда люди работают, учатся и делают покупки в помещении.

Вирус распространяется несколькими путями. Основной путь передачи – контакт от человека к человеку через аэрозоли и капли, выделяемые при дыхании, разговоре, пении или кашле инфицированного человека. Вирус также может передаваться, когда люди касаются своего лица вскоре после прикосновения к поверхностям, зараженным инфицированными людьми. Это вызывает особую озабоченность в медицинских учреждениях, торговых помещениях, где люди часто прикасаются к прилавкам и товарам, а также в автобусах, поездах и самолетах.

Как инженер-эколог, изучающий УФ-излучение, я заметил, что УФ-излучение можно использовать для снижения риска передачи двумя путями. Ультрафиолетовые лампы могут быть компонентами мобильных машин, будь то роботов или управляемых человеком, которые дезинфицируют поверхности. Они также могут быть включены в системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха или иным образом размещены в воздушных потоках для дезинфекции воздуха в помещении. Однако УФ-порталы, предназначенные для дезинфекции людей при входе в помещения, скорее всего, неэффективны и потенциально опасны.

Что такое ультрафиолетовый свет?

Электромагнитное излучение, которое включает радиоволны, видимый свет и рентгеновские лучи, измеряется в нанометрах или миллионных долях миллиметра. УФ-излучение состоит из длин волн от 100 до 400 нанометров, которые лежат сразу за фиолетовой частью спектра видимого света и невидимы для человеческого глаза. УФ-излучение делится на области УФ-А, УФ-В и УФ-С, которые составляют 315–400 нм, 280–315 нм и 200–280 нм соответственно.

Озоновый слой в атмосфере отфильтровывает УФ-излучение с длиной волны ниже 300 нанометров, что блокирует УФ-С от Солнца до того, как оно достигнет поверхности Земли. Я думаю об УФ-А как о диапазоне для загара, а об УФ-В — как о солнечном диапазоне. Достаточно высокие дозы УФ-В могут вызывать кожные поражения и рак кожи.

УФ-C содержит наиболее эффективные длины волн для уничтожения патогенов. УФ-С также опасен для глаз и кожи. Искусственные источники УФ-излучения, предназначенные для дезинфекции, излучают свет в диапазоне УФ-С или в широком спектре, включающем УФ-С.

Как УФ-излучение убивает патогены

УФ-фотоны с длиной волны от 200 до 300 нанометров достаточно эффективно поглощаются нуклеиновыми кислотами, составляющими ДНК и РНК, а фотоны с длиной волны ниже 240 нанометров также хорошо поглощаются белками. Эти важные биомолекулы повреждаются поглощенной энергией, что делает генетический материал внутри вирусной частицы или микроорганизма неспособным воспроизводиться или вызывать инфекцию, инактивируя патоген.

Обычно для инактивации патогена требуется очень низкая доза УФ-излучения в этом бактерицидном диапазоне. Доза УФ определяется интенсивностью источника света и продолжительностью воздействия. Для данной требуемой дозы источники с более высокой интенсивностью требуют более короткого времени воздействия, тогда как источники с более низкой интенсивностью требуют более длительного времени воздействия.

Использование УФ-излучения

УФ-дезинфекция, которую могут выполнять такие роботы, снижает внутрибольничные инфекции.
Марси Санчес/Уильям Бомонт Управление по связям с общественностью армейского медицинского центра

Существует сложившийся рынок устройств для УФ-дезинфекции. Больницы годами используют роботов, излучающих УФ-С свет, для дезинфекции палат пациентов, операционных и других мест, где может распространяться бактериальная инфекция. Эти роботы, в том числе Tru-D и Xenex, входят в пустые комнаты между пациентами и бродят по ней, дистанционно излучая мощное УФ-излучение для дезинфекции поверхностей. Ультрафиолетовый свет также используется для дезинфекции медицинских инструментов в специальных боксах для ультрафиолетового облучения.

УФ используется или тестируется для дезинфекции автобусов, поездов и самолетов. После использования УФ-роботы или управляемые человеком машины, предназначенные для установки в транспортных средствах или самолетах, перемещаются и дезинфицируют поверхности, до которых может добраться свет. Предприятия также рассматривают технологию дезинфекции складов и торговых площадей.

Управление городского транспорта Нью-Йорка (MTA) тестирует использование ультрафиолетового света для дезинфекции вышедших из строя вагонов метро.
MTA, CC BY-SA

Также можно использовать УФ для обеззараживания воздуха. В закрытых помещениях, таких как школы, рестораны и магазины, где есть некоторый поток воздуха, можно установить над головой УФ-лампы, направленные на потолок, для дезинфекции циркулирующего воздуха. Точно так же системы HVAC могут содержать источники УФ-излучения для дезинфекции воздуха, проходящего через воздуховоды. Авиакомпании также могут использовать ультрафиолетовые технологии для дезинфекции воздуха в самолетах или использовать ультрафиолетовые лампы в ванных комнатах между посещениями.

Дальнее УФ-С – безопасно для человека?

Представьте, если бы каждый мог постоянно ходить в окружении УФ-излучения. Это убьет любой аэрозольный вирус, который попадет в ультрафиолетовую зону вокруг вас или выйдет из вашего носа или рта, если вы были инфицированы и выделяете вирус. Свет также продезинфицирует вашу кожу до того, как ваша рука коснется лица. Этот сценарий может быть технологически возможен в ближайшее время, но риски для здоровья вызывают серьезную озабоченность.

По мере уменьшения длины волны УФ-излучения способность фотонов проникать в кожу уменьшается. Эти коротковолновые фотоны поглощаются верхним слоем кожи, что сводит к минимуму повреждение ДНК активно делящихся клеток кожи ниже. При длинах волн ниже 225 нанометров (диапазон дальнего УФ-С) УФ-излучение кажется безопасным для воздействия на кожу в дозах ниже уровней воздействия, определенных Международным комитетом по защите от неионизирующего излучения.

Исследования подтверждают эти цифры на моделях мышей. Однако меньше известно о воздействии на глаза и поврежденную кожу этих длин волн дальнего УФ-С, и люди должны избегать прямого воздействия сверх безопасных пределов.

Исследования показывают, что дальний ультрафиолетовый свет может убивать патогены, не нанося вреда здоровью человека.

Перспективы дальнего УФ-С для безопасной дезинфекции патогенов открывают множество возможностей для применения УФ-излучения. Это также привело к преждевременному и потенциально рискованному использованию.

Некоторые предприятия устанавливают УФ-порталы, которые облучают людей, когда они проходят. Хотя это устройство может не причинить большого вреда или повреждения кожи за несколько секунд прохождения через портал, доставляемая низкая доза и способность дезинфицировать одежду также, вероятно, не будут эффективны для предотвращения передачи вируса.

[ Глубокие знания, ежедневно. Подпишитесь на информационный бюллетень The Conversation.]

Самое главное, безопасность глаз и долгосрочное воздействие недостаточно хорошо изучены, и эти типы устройств необходимо регулировать и проверять на эффективность, прежде чем использовать в общественных местах. Также необходимо понимать влияние непрерывного бактерицидного облучения на общий микробиом окружающей среды.