كيفية استخدام الأشعة فوق البنفسجية من النوع UVC بشكل صحيح (ولماذا يُعتبر الدقة مهمة للغاية)
عندما يتعلق الأمر بالقضاء على الجراثيم باستخدام الأشعة فوق البنفسجية، هناك نطاق ضيق جدًا حيث يحدث التأثير الفعال. نقضي كل وقتنا في المختبر للتركيز على نطاق معين، وهو 253.7 نانومتر.
هذا هو النطاق المثالي؛ ففيه تتمكن الأشعة من تدمير الحمض النووي والريبوزي الخاص بالميكروبات. إذا كان الخطأ يزيد قليلاً عن بضعة نانومترات، فإن ذلك لا يؤدي إلى أي تأثير فعال. نحن لا نلعب لعبة التخمين هنا؛ بل نستخدم أجهزة قياس الطيف لضمان أن كل دفعة من الأشعة تصل إلى هذا النطاق بدقة.
تفاصيل الفيزياء وراء ذلك
ليس من السهل الحصول على إشعاع بطول 253.7 نانومتر بشكل مستمر. يجب أن نكون دقيقين للغاية فيما يتعلق بضغط بخار الزئبق ونقاء الكوارتز المستخدم.
الزجاج العادي غير مناسب، لأنه يحجب الأشعة فوق البنفسجية. لذلك نستخدم كوارتزًا صناعيًا ذو نفاذية عالية، حتى تخترق الأشعة الكوارتز دون امتصاص الطاقة. كما نهتم كثيرًا بالأقطاب الكهربائية؛ فلا أحد يريد لامبة تتلف بسرعة، لذا نختار أقطابًا تحافظ على استقرار الطاقة على المدى الطويل.
الحفاظ على السلامة
لنكن صادقين: الأشعة فوق البنفسجية خطيرة؛ فهي يمكن أن تحرق الجلد وتضر بالعيون إذا لم نكن حذرين. لا يمكننا التعامل معها كمصابيح الإضاءة العادية.
تم تصميم الأجهزة الخاصة بنا بحيث لا يتسرب أي شيء منها. نستخدم مرايا من الألومنيوم، لأنها قادرة على تحمل الإشعاع الفوق البنفسجي المستمر دون أن تتلف. كما أننا نستخدم أجهزة لحماية الجهاز من أي أعطال؛ فإذا فُتح باب الجهاز، يتم قطع التيار الكهربائي فورًا، بدون أي تأخير.
كما أن هناك مشكلة الأوزون؛ فبعض اللمبات تصدر أشعة بطول 185 نانومتر، مما يحول الأكسجين إلى أوزون. إذا لم نحتاج إلى ذلك في الاستخدام الخاص بنا، فإننا نستخدم كوارتزًا خاليًا من الأوزون لحجب تلك الأشعة. ببساطة.
التضحيات التي يجب أن تعرفها
المشكلة في اللمبات ذات القدرة العالية هي أنها تقضي على الجراثيم بسرعة، لكنها تصبح ساخنة جدًا. إذا وضعت لمبات ذات قدرة عالية في مساحة صغيرة، فإن ذلك سيؤدي إلى تلف الأجزاء الداخلية للجهاز. يجب أن نهتم بتدفق الهواء وكيفية تصريف الحرارة، وإلا فإن الجهاز سيتلف.
يحاول بعض الناس زيادة قوة اللمبة لتحقيق نتائج أفضل، لكن لا يجب القيام بذلك؛ لأن ذلك سيؤدي إلى تلف اللمبة بسرعة.