Οι υπεριώδεις ή υπεριώδεις ακτίνες είναι επιβλαβείς ακτίνες που εκπέμπονται από τον ήλιο. Είναι μια από τις μορφές ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας της οποίας το μήκος κύματος κυμαίνεται από 10 nm έως 400 nm. Από την άλλη πλευρά, οι ακτίνες UV με μεγάλα μήκη κύματος είναι γνωστές ως ιονίζουσες ακτινοβολίες. Ωστόσο, μια τέτοια έκφραση λαμβάνεται υπόψη επειδή τα φωτόνια δεν αποκτούν τη μέγιστη ενέργεια που απαιτείται για τον ιονισμό των ατόμων.
Για να αντεπιτεθούν οι ακτίνες του ήλιου, το στρώμα του όζοντος της γης παίζει καθοριστικό ρόλο καθώς παρεμβαίνει στη διάτρηση των ακτίνων UV. Αφού εξετάσουμε τα μήκη κύματος και την ενέργεια των φωτονίων, οι ακτίνες UV χωρίζονται σε τρία είδη: UVA, UVB και UVC.
Σε αυτό το άρθρο, θα δείτε πληροφορίες για τις UVA, UVB και UVC, μαζί με τις λεπτομερείς διαφορές τους.
Επεξήγηση UVA
Ένας από τους κρίσιμους τύπους υπεριωδών ακτίνων είναι οι ακτίνες UVA. Η UVA έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος και ευρύ ηλεκτρομαγνητικό φάσμα υπεριώδους ακτινοβολίας (UVR). Η UVA παίζει καθοριστικό ρόλο στον καρκίνο του δέρματος και στη γήρανση του δέρματος.
Μπορεί εύκολα να διεισδύσει βαθιά στο δέρμα και προάγει την πρόωρη γήρανση. Ωστόσο, είναι ένα πρωταρχικό βήμα σχηματισμού ρυτίδων, που επαγγελματικά ονομάζεται φωτογήρανση.
Οι ακτίνες UVA έχουν εύρος μήκους κύματος 315 – 400 nm. Ωστόσο, η ενέργεια φωτονίων 3.10 – 3.94 eV, 0.497 – 0.631 eV. Σύμφωνα με ορισμένα επαγγέλματα, η ποιότητα των ακτίνων UVA είναι σχεδόν 500 φορές μεγαλύτερη από τις ακτίνες UVB. Αντίθετα, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι η UVA δρα ως προστατευτικό υλικό για το δέρμα και αναστέλλει τη διείσδυση των ακτίνων UVB.
Καθώς το μήκος κύματος των ακτίνων UVA είναι μεγαλύτερο, αποκτώνται απλές διεισδύσεις. Ωστόσο, αυτές οι ακτίνες δεν απορροφώνται από το στρώμα του όζοντος. Τα UVA ή τα μαύρα φώτα περιέχουν ένα βιολετί φίλτρο, παρέχοντας μια αμυδρή βιολετί λάμψη.
Επεξήγηση UVB
Η UVB είναι ένας άλλος τύπος αόρατης ακτίνας που εκπέμπεται από τον ήλιο. Αυτό το είδος ακτινοβολίας συμβάλλει πολύ στο να σκουρύνει το δέρμα και να πυκνώνει εύκολα το εξωτερικό στρώμα του δέρματος. Ωστόσο, ο πρωταρχικός λόγος για το σκουρόχρωμο δέρμα είναι η υπερβολική παραγωγή μελανίνης, η οποία διεγείρεται από την ακτινοβολία UVB.
Επιπλέον, οι ακτίνες UVB συμμετέχουν επίσης στον καρκίνο του δέρματος μειώνοντας τη δύναμη ανοσίας του ανοσοποιητικού συστήματος για την καταπολέμηση τέτοιων καταστάσεων. Ο ερεθισμός στα μάτια λόγω της UVB είναι αρκετά συχνός. Ωστόσο, το αντηλιακό υψηλού φάσματος μπορεί να είναι η καλύτερη επιλογή για την προστασία του εξωτερικού στρώματος του δέρματος από την UVB.
Το μήκος κύματος της UVB είναι 280 – 315 nm. Η τιμή ενέργειας του φωτονίου είναι 3.94 – 4.43 eV, 0.631 – 0.710 eV. Η UVB δεν έχει μεγάλο μήκος κύματος όπως η UVA και μπορεί επίσης να απορροφηθεί εύκολα από το στρώμα του όζοντος. Στην ιατρική επιστήμη, η ακτινοβολία UVB χρησιμοποιείται για τη θεραπεία πολλών δερματικών προβλημάτων όπως η λεύκη ή η ψωρίαση. Κατά τη διάρκεια των θεραπειών χρησιμοποιούνται ειδικά λέιζερ ή λαμπτήρες που εκπέμπουν ακτίνες UVB.
Επεξήγηση UVC
Το στρώμα του όζοντος της γης λειτουργεί ως προστατευτικό στρώμα για τον πλανήτη, το οποίο αναστέλλει τη διείσδυση των υπεριωδών ακτίνων του ήλιου. Ωστόσο, ο κόσμος του ήλιου λειτουργεί πολύ έντονα όσον αφορά την ακτινοβολία UVC, καθώς μπορεί εύκολα να εμποδίσει τις ακτίνες UVC να φτάσουν στη γη.
Παρόλα αυτά, η UVC είναι μικροβιοκτόνο και επομένως συμμετέχει και στην υπεριώδη φωτοθεραπεία. Η UVC χρησιμοποιείται κυρίως για την πρόληψη των αερομεταφερόμενων ασθενειών που προκαλούνται από ιούς και βακτήρια. Αυτές οι ακτινοβολίες αναστέλλουν την εξάπλωση μικροβίων που προκαλούν επιπλέον επιβλαβείς επιπτώσεις.
Το μήκος κύματος του UVC είναι 100 – 280 nm και η ενέργεια φωτονίων του είναι 4.43 – 12.4 eV και 0.710 – 1.987 eV. Στην ιατρική επιστήμη, το UVC χρησιμοποιείται σε διαδικασίες επούλωσης πληγών από ορισμένα εξειδικευμένα λέιζερ και λαμπτήρες. Επιπλέον, η θεραπεία της λεύκης και της ψωρίασης με UVC είναι μια από τις πιο κοινές στρατηγικές από πολλούς ειδικούς.
Διαφορές μεταξύ UVA, UVB και UVC
Ο παρακάτω πίνακας σύγκρισης συγκρίνει κάθε ακτίνα φωτός σε διάφορες βάσεις.
| Χαρακτηριστικά | UVA | UVB | UVC |
| Μήκος κύματος (nm) | 315 - 400 | 280 - 315 | 100 - 280 |
| Μήκος μήκους κύματος | UV μεγάλου μήκους κύματος | UV μεσαίου μήκους κύματος | UV μικρού μήκους κύματος |
| Ενέργεια φωτονίων (eV, aJ) | 3.10 - 3.94,0.497 - 0.631 | 3.94 - 4.43,0.631 - 0.710 | 4.43 - 12.4,0.710 - 1.987 |
| Απορρόφηση από το στρώμα του όζοντος | Το στρώμα του όζοντος της γης δεν το απορροφά. | Το στρώμα του όζοντος το απορροφά κυρίως. | Το στρώμα του όζοντος το απορροφά πλήρως. |
| Διείσδυση | Εσωτερικά στρώματα του δέρματος | Μεσαίο επίπεδο | Ανώτατη επιφάνεια |
| Συνέπειες | Κατασκευή καρκίνου του δέρματος. | Ηλιακό έγκαυμα και κακοήθη μελάνωμα. | Έντονα εγκαύματα του δέρματος και τραυματισμοί των ματιών (φωτοκερατίτιδα). |
- Μήκος κύματος
Το μήκος κύματος καθορίζει την έκταση μεταξύ των σημείων που βρίσκονται στην ίδια φάση του κύματος. Ωστόσο, το μήκος κύματος εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το μέσο που ταξιδεύει το κύμα. Το μήκος κύματος των ακτίνων UV εκφράζει πόσο μακριά μπορούν να ταξιδέψουν τα κύματα. Επιπλέον, μεταφέρει την κίνηση των δοκών από το ένα μέσο στο άλλο. Τα μήκη κύματος των UVA, UVB και UVC είναι 315 – 400 nm, 280 – 315 nm και 100 – 280 nm.
- Ενέργεια φωτονίων
Η ενέργεια που μεταφέρεται από ένα μόνο πρωτόνιο ονομάζεται ενέργεια φωτονίων. Μπορείτε να υποθέσετε ότι το μήκος κύματος ενός φωτονίου παραμένει αντιστρόφως ανάλογο της ενέργειάς του. Αντίθετα, η ηλεκτρομαγνητική συχνότητά του αυξάνεται με την ενέργεια του φωτονίου. Επιπλέον, αυτός ο τύπος ενέργειας εκφράζει τη συχνότητα κάθε φωτονίου που αφορά τις δέσμες φωτός. Εξηγεί επιπλέον την ένταση της υπεριώδους ακτινοβολίας.
- Απορρόφηση από το στρώμα του όζοντος
Το στρώμα του όζοντος της γης μπορεί να συναρπάσει μήκη κύματος από περίπου 200 έως 310 nm. Ωστόσο, η μέγιστη απορρόφησή του είναι 250 nm. Το μήκος κύματος UVA είναι 315 – 400 nm, επομένως το στρώμα του όζοντος δεν το απορροφά. Το μήκος κύματος των UVB και UVC είναι συγκριτικά μικρότερο, επομένως εμποτίζονται μερικώς και πλήρως, αντίστοιχα.
- Διείσδυση
Το μήκος κύματος και η ένταση της υπεριώδους ακτινοβολίας καθορίζουν την ισχύ παραγωγής των δεσμών. Καθώς το μήκος κύματος UVA αυξάνεται, μπορεί εύκολα να διεισδύσει στο δέρμα. Η UVB διατρυπά μέχρι τα μεσαία στρώματα, ενώ η UVC μπορεί να έρθει σε επαφή μόνο με τις επάνω επιφάνειες.
- Συνέπειες
Κάθε τύπος υπεριώδους ακτινοβολίας προκαλεί διαφορετικά δερματικά προβλήματα. Η UVA είναι πολύ ενεργή στην τόνωση του καρκίνου του δέρματος. Ωστόσο, μπορεί επίσης να ειπωθεί ότι λειτουργεί ως το πρωταρχικό βήμα για την έναρξη του καρκίνου του δέρματος. Η υπερβολική έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία UVB οδηγεί σε ηλιακά εγκαύματα και υπερβολικό σχηματισμό μελανίνης, που κατευθύνει το κακόηθες μελάνωμα. Η οξεία έκθεση σε UVC μπορεί να προκαλέσει φωτοκερατίτιδα, που οδηγεί σε ερυθρότητα στα μάτια, πρησμένα βλέφαρα, πονοκέφαλο και θολή όραση.
Αποτελεσματικότητα της UVC στην απενεργοποίηση της αναπαραγωγής του SARS-CoV-2
Λειτουργεί δυνητικά η UVC στην αξιολόγηση του SARS-CoV-2; Παραδόξως η απάντηση είναι ναι. Καταπραΰνει αποτελεσματικά τη μετάδοση του SARS-CoV-2. Η αποτελεσματικότητα του ιού είναι ελάχιστη λαμβάνοντας υπόψη τα εργαστήρια επιπέδου βιοασφάλειας 3 (BSL3).
Ωστόσο, τα αποτελέσματα του ιού μπορούν εύκολα να αξιολογηθούν ως προς τις δόσεις και τις συγκεντρώσεις. Εάν η πυκνότητα ενός ιού θεωρείται υψηλή, τότε αρκεί η δόση 3.7 mJ/cm2 UVC.
Αυτή η ποσότητα δόσης είναι αρκετή για να αδρανοποιήσει τον κυτταρικό κύκλο και έτσι να αναστείλει την αναπαραγωγή του ιού. Εάν κάποιος αναμένει να απενεργοποιήσει ολόκληρη τη διαδικασία αναπαραγωγής, απαιτείται η μέγιστη δόση των 16.9 mJ/cm2.
Το UVC είναι ένα απαραίτητο εργαλείο που βοηθά στην αναστολή της επανεμφάνισης του ιού σε ένα ευρύ φάσμα. Επιπλέον, τα μήκη κύματος της υπεριώδους ακτινοβολίας λειτουργούν κυρίως στη θανάτωση επιβλαβών παθογόνων.
Το μεγάλο μήκος κύματος της UVC, 222 nm, αναδείχθηκε ως ο καλύτερος καταλύτης ως απολυμαντικό. Επιπλέον, αυτό το συγκεκριμένο μήκος κύματος είναι αρκετό και ασφαλές για τον άνθρωπο και επομένως δεν επηρεάζει αντίστροφα την υγεία. Ως εκ τούτου, η επαφή με το UVC από το εξιμερές KrCl σε ευρείες περιοχές βοηθά στην εδραίωση της επιφανειακής μετάδοσης του ιού.
Τα excimers KrCl* επιβάλλουν βλάβες στο νουκλεϊκό οξύ και την πρωτεΐνη με την υψηλότερη απορρόφηση πρωτεΐνης με μήκη κύματος περίπου 222 nm από το UVC.
Συχνές Ερωτήσεις
Συμπέρασμα
Γενικά, οι άνθρωποι έχουν την αντίληψη ότι οι ακτίνες UV είναι επιβλαβείς. Αλλά από την άλλη πλευρά, έχει επίσης λειτουργήσει θετικά στο σύστημα καθαρισμού και στον ιατρικό τομέα. Η δυσμενής επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας είναι τόσο εμφανής που έχει υπερνικήσει τις θετικές της συγκυρίες. Αφού εξετάσουμε τους υποτύπους αυτών των δοκών, η ένταση και η αποτελεσματικότητα μπορούν να προσδιοριστούν εύκολα.
Παραδόξως, το UVC μπορεί επίσης να λειτουργήσει εξέχοντα στην αναπαραγωγή ή τη διάδοση των ιών του SARS-CoV-2. Το κοινό πιστεύει ότι η υπεριώδης ακτινοβολία είναι πάντα κλιμακωτή για να επηρεάσει την υγεία των ανθρώπων. Ωστόσο, τα συγκεκριμένα μήκη κύματος των ακτίνων UV πραγματοποιούνταν πάντα αποτελεσματικά για την προστασία των ανθρώπων από τον θανατηφόρο ιό που καταστρέφει την ύπαρξή τους.
Η LEDYi κατασκευάζει υψηλής ποιότητας Λωρίδες LED και flex νέον LED. Όλα τα προϊόντα μας περνούν από εργαστήρια υψηλής τεχνολογίας για να διασφαλιστεί η μέγιστη ποιότητα. Επιπλέον, προσφέρουμε προσαρμόσιμες επιλογές στις λωρίδες LED και στο νέον flex μας. Έτσι, για premium λωρίδες LED και LED νέον flex, επικοινωνήστε με το LEDYi ΑΜΕΣΩΣ!
