يمكن للأشعة فوق البنفسجية العميقة تعطيل فيروس كورونا بشكل فعال
التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية طريقة قديمة وراسخة. تجفيف الألحفة بأشعة الشمس هو الاستخدام الأكثر بدائية للأشعة فوق البنفسجية لإزالة العث والتطهير والتعقيم.
شاحن USB معقم بالأشعة فوق البنفسجية
بالمقارنة مع التعقيم الكيميائي، تتميز الأشعة فوق البنفسجية بكفاءة تعقيم عالية، إذ يتم إبطال مفعولها عادةً في ثوانٍ معدودة، ولا تُنتج أي ملوثات كيميائية أخرى. وبفضل سهولة تشغيلها وإمكانية تطبيقها في جميع المساحات، أصبحت مصابيح التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية شائعة الاستخدام في منصات التجارة الإلكترونية الرئيسية. كما أنها تُعدّ من معدات التعقيم المهمة في المؤسسات الطبية والصحية عالية المستوى.
تقنية LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة، صناعة ناشئة متوقعة
لتحقيق تعقيم وتطهير فعال بالأشعة فوق البنفسجية، يجب استيفاء شروط معينة. انتبه إلى طول موجة مصدر الأشعة فوق البنفسجية، وجرعته، وزمنه. أي أنه يجب أن يكون ضوءًا فوق بنفسجيًا عميقًا ضمن نطاق UVC بطول موجي أقل من 280 نانومتر، ويجب أن يفي بجرعة وزمن محددين لمختلف أنواع البكتيريا والفيروسات، وإلا فلن يكون من الممكن إبطال مفعوله.
وفقًا لتقسيم الطول الموجي، يمكن تقسيم نطاق الأشعة فوق البنفسجية إلى نطاقات UVA وUVB وUVC. يتميز نطاق UVC بأقصر طول موجي وأعلى طاقة. في الواقع، يُعد نطاق UVC، المعروف باسم نطاق الأشعة فوق البنفسجية العميقة، الأكثر فعالية في التعقيم والتطهير.
إن استخدام مصابيح LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة لتحل محل مصابيح الزئبق التقليدية، وتطبيقات التطهير والتعقيم، يُشبه استخدام مصابيح LED البيضاء لتحل محل مصادر الضوء التقليدية في مجال الإضاءة، مما سيُشكل صناعة ناشئة ضخمة. إذا نجحت مصابيح LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة في استبدال مصابيح الزئبق، فهذا يعني أنه في السنوات العشر القادمة، ستتطور صناعة الأشعة فوق البنفسجية العميقة إلى صناعة جديدة تُقدر قيمتها بتريليون دولار، مثل إضاءة LED.
تُستخدم مصابيح LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة على نطاق واسع في المجالات المدنية، مثل تنقية المياه والهواء والكشف البيولوجي. علاوة على ذلك، يتجاوز استخدام مصدر الضوء فوق البنفسجي التعقيم والتطهير، إذ يتمتع بآفاق واعدة في العديد من المجالات الناشئة، مثل الكشف الكيميائي الحيوي، والعلاج الطبي بالتعقيم، ومعالجة البوليمرات، والتحفيز الضوئي الصناعي.
لا يزال الابتكار في تقنية LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة في الطريق
على الرغم من أن الآفاق مشرقة، فمن غير الممكن إنكار أن مصابيح DUV LED لا تزال في المراحل الأولى من التطوير، وأن الطاقة الضوئية والكفاءة الضوئية وعمر الخدمة ليست مرضية، وتحتاج المنتجات مثل UVC-LED إلى مزيد من التحسين والنضج.
على الرغم من أن تصنيع مصابيح LED للأشعة فوق البنفسجية العميقة يواجه العديد من التحديات، إلا أن التكنولوجيا تتقدم.
في مايو الماضي، تم إطلاق أول خط إنتاج ضخم في العالم رسميًا بطاقة إنتاجية سنوية تبلغ 30 مليون شريحة LED فوق البنفسجية عالية الطاقة في مدينة لوان، مقاطعة تشونغكي، مما أدى إلى تحقيق التصنيع واسع النطاق لتكنولوجيا شريحة LED وتوطين الأجهزة الأساسية.
مع تقدم التكنولوجيا، وتعدد التخصصات، وتكامل التطبيقات، تتزايد مجالات التطبيق الجديدة باستمرار، وتحتاج المعايير إلى تحسين مستمر. "تعتمد معايير الأشعة فوق البنفسجية الحالية على مصابيح الزئبق التقليدية. في الوقت الحالي، تحتاج مصادر ضوء LED بالأشعة فوق البنفسجية بشكل عاجل إلى سلسلة من المعايير، بدءًا من الاختبار وحتى التطبيق.
فيما يتعلق بالتعقيم والتطهير العميق بالأشعة فوق البنفسجية، يواجه التوحيد القياسي مجموعة من التحديات. على سبيل المثال، يتم تعقيم مصباح الزئبق بالأشعة فوق البنفسجية بشكل رئيسي عند طول موجة 253.7 نانومتر، بينما يتم توزيع طول موجة مصباح LED بالأشعة فوق البنفسجية بشكل رئيسي بين 260 و280 نانومتر، مما يُحدث سلسلة من الاختلافات في حلول التطبيقات اللاحقة.
لقد ساهم وباء الالتهاب الرئوي التاجي الجديد في تعميم فهم الجمهور للتعقيم والتطهير بالأشعة فوق البنفسجية، وسيعزز بلا شك تطوير صناعة مصابيح LED بالأشعة فوق البنفسجية. في الوقت الحالي، يثق العاملون في هذه الصناعة بهذا الأمر، ويعتقدون أن الصناعة تواجه فرصًا للتطور السريع. في المستقبل، سيتطلب تطوير صناعة مصابيح LED بالأشعة فوق البنفسجية العميقة تضافر جهود جميع الأطراف المعنية، سواءً كانت في البداية أو في المصب، لتوسيع نطاق هذه الصناعة.
وقت النشر: ٢٢ يونيو ٢٠٢٠