Efectul bactericid al radiațiilor UV artificiale este utilizat pentru. Pentru ce este o lampă cu ultraviolete? Este adevărat că ultravioletele sunt mai periculoase dacă o persoană poartă ochelari de soare de calitate scăzută?
razele vieții.
Soarele emite trei tipuri de raze ultraviolete. Fiecare dintre aceste tipuri afectează pielea în mod diferit.
Cei mai mulți dintre noi ne simțim mai sănătoși după ce ne-am relaxat pe plajă. plin de viață. Datorită razelor dătătoare de viață, în piele se formează vitamina D, care este necesară pentru absorbția completă a calciului. Dar doar doze mici de radiație solară au un efect benefic asupra organismului.
Dar pielea puternic bronzată este încă pielea deteriorată și, ca urmare, îmbătrânirea prematură și un risc ridicat de cancer de piele.
Lumina soarelui este radiație electromagnetică. Pe lângă spectrul vizibil al radiațiilor, conține ultraviolete, care sunt de fapt responsabilă de bronzare. Ultravioletele stimulează capacitatea celulelor pigmentare ale melanocitelor de a produce mai multă melanină, care îndeplinește o funcție de protecție.
Tipuri de raze UV.
Există trei tipuri de raze ultraviolete, care diferă ca lungime de undă. Radiațiile ultraviolete sunt capabile să pătrundă în epiderma pielii în straturi mai profunde. Acest lucru activează producția de noi celule și cheratina, având ca rezultat pielea care devine mai dura și mai aspră. Razele soarelui, care pătrund în dermă, distrug colagenul și duc la modificări ale grosimii și texturii pielii.
Raze ultraviolete a.
Aceste raze au cel mai scăzut nivel de radiație. Se credea că sunt inofensive, însă acum s-a dovedit că nu este cazul. Nivelul acestor raze rămâne aproape constant pe parcursul zilei și anului. Ele pătrund chiar în sticlă.
Razele UV de tip A pătrund prin straturile pielii, ajungând la dermă, dăunând bazei și structurii pielii, distrugând fibrele de colagen și elastină.
Razele A contribuie la apariția ridurilor, reduc elasticitatea pielii, accelerează apariția semnelor de îmbătrânire prematură, slăbesc sistemul de apărare al pielii, făcând-o mai susceptibilă la infecții și posibil cancer.
razele UV B.
Razele de acest tip sunt emise de soare doar în anumite perioade ale anului și ore ale zilei. În funcție de temperatura aerului și de latitudinea geografică, acestea intră de obicei în atmosferă între orele 10:00 și 16:00.
Razele UV de tip B provoacă daune mai grave pielii, deoarece interacționează cu moleculele de ADN care sunt conținute în celulele pielii. Razele B afectează epiderma, ducând la arsuri solare. Razele B afectează epiderma, ducând la arsuri solare. Acest tip de radiații sporește activitatea radicalilor liberi, care slăbesc sistemul natural de apărare al pielii.
Razele ultraviolete B provoacă bronzare și arsuri solare, duc la îmbătrânirea prematură și apariția petelor pigmentare întunecate, fac pielea aspră și aspră, accelerează apariția ridurilor și pot provoca dezvoltarea bolilor precanceroase și a cancerului de piele.
Viața oamenilor, a plantelor și a animalelor este în strânsă legătură cu Soarele. Emite radiații care au proprietăți speciale. Ultravioletele sunt considerate indispensabile și vitale. Odată cu deficiența sa, în organism încep procese extrem de nedorite, iar o cantitate strict dozată poate vindeca boli grave.
Prin urmare, o lampă cu ultraviolete pentru uz casnic este necesară pentru mulți. În acest articol, vom vorbi despre cum să-l alegem pe cel potrivit. De ce să luați în considerare caracteristicile razelor UV și nevoia lor pentru corpul uman.
Să facem cunoștință cu varietățile de lămpi UV, caracteristicile acestora, să dăm recomandări cu privire la alegerea opțiunii potrivite pentru uz casnic.
Radiația ultravioletă este invizibilă pentru oameni, ocupând regiunea dintre spectrul de raze X și cel vizibil. Lungimile de undă ale undelor sale constitutive variază de la 10 la 400 de nanometri.
Fizicienii împart în mod condiționat spectrul ultraviolet în aproape și departe și, de asemenea, disting trei tipuri de razele sale constitutive. Radiația C este clasificată ca dura, cu o expunere relativ lungă, este capabilă să ucidă celulele vii.
În natură, practic nu apare, cu excepția, poate, în sus, în munți. Dar poate fi obținut în condiții artificiale. Radiația B este considerată de duritate medie.
Acesta este ceea ce afectează oamenii în mijlocul unei zile fierbinți de vară. Poate provoca vătămări dacă este utilizat inadecvat. Și, în sfârșit, cele mai moi și mai utile sunt razele de tip A. Ele pot chiar vindeca o persoană de anumite boli.
Lumina ultravioletă are o gamă largă de aplicații în medicină și în alte domenii. În primul rând, pentru că în prezența sa, în organism este produsă vitamina D, care este necesară pentru dezvoltarea normală a copilului și sănătatea adulților. Acest element întărește oasele, întărește sistemul imunitar și permite organismului să absoarbă în mod corespunzător o serie de oligoelemente esențiale.
În plus, medicii au demonstrat că sub influența radiațiilor ultraviolete, serotonina, hormonul fericirii, este sintetizată în creier. De aceea ne plac atât de mult zilele însorite și cădem într-un fel de depresie când cerul este înnorat. În plus, lumina ultravioletă este folosită în medicină ca agent bactericid, antimiotic și mutagen. Este cunoscut și efectul terapeutic al radiațiilor.
Radiația spectrului ultraviolet este neomogenă. Fizicienii disting trei grupuri de razele sale constitutive. Cea mai periculoasă pentru razele vii din grupa C, cea mai puternică radiație
Razele dozate strict îndreptate către o anumită zonă oferă un efect terapeutic bun într-o serie de boli. A apărut o nouă industrie - biomedicina cu laser, care folosește lumina ultravioletă. Este folosit pentru a diagnostica boli și pentru a monitoriza starea organelor după operații.
Radiațiile UV și-au găsit o aplicație largă și în cosmetologie, unde este cel mai des folosită pentru a obține un bronz și a combate unele probleme ale pielii.
Iradierea cu ultraviolete dure în scopul dezinfectării spațiilor a fost folosită cu succes în medicină de zeci de ani. Activități similare se pot desfășura acasă.
Nu subestimați deficiența luminii ultraviolete. Când apare, o persoană suferă de beriberi, imunitatea scade și sunt diagnosticate disfuncționalități în funcționarea sistemului nervos.
Se formează o tendință la depresie și instabilitate mentală. Luând în considerare toți acești factori, pentru cei care doresc, au fost dezvoltate și produse versiuni de uz casnic de lămpi cu ultraviolete pentru diverse scopuri. Să-i cunoaștem mai bine.
Principalele tipuri de lămpi UV
Practica arată că emițătorii de ultraviolete sunt cel mai adesea achiziționați pentru casă în scopul dezinfectării. S-a dovedit că fasciculele dure în intervalul de la 100 la 320 nm ucid microorganismele în mod eficient.
Sunt produse lămpi speciale cu ultraviolete, concepute pentru creșterea normală a plantelor care suferă de lipsă de lumină solară.
În același timp, trebuie înțeles că distrugerea are loc doar la îndemâna razelor, care, din păcate, nu sunt capabile să pătrundă foarte adânc în peretele sau tapițeria mobilierului tapițat. Pentru combaterea microorganismelor este necesară expunerea de diferite durate. Este cel mai prost tolerat de bastoane și coci. Cele mai simple microorganisme, bacteriile cu spori și ciupercile sunt cele mai rezistente la radiațiile ultraviolete.
Cu toate acestea, dacă alegi timpul de expunere potrivit, poți dezinfecta complet camera. Acest lucru va dura în medie 20 de minute. În acest timp, puteți scăpa de agenți patogeni, mucegai și spori fungici etc.
Pentru uscarea rapidă și eficientă a diferitelor tipuri de lac de gel pentru manichiură, se folosesc lămpi speciale cu ultraviolete.
Principiul de funcționare al unei lămpi UV standard este extrem de simplu. Este un balon umplut cu mercur gazos. Electrozii sunt fixați la capete.
În funcție de designul dispozitivului, principalele sale caracteristici diferă.
Vizualizare #1 - dispozitive radiante de cuarț
Balonul pentru aceste lămpi este fabricat din cuarț, ceea ce are un impact direct asupra calității radiației lor. Ei emit raze în domeniul UV „dur” de 205-315 nm. Din acest motiv, dispozitivele cu cuarț au un efect dezinfectant eficient.
Ei fac față foarte bine tuturor bacteriilor cunoscute, virușilor, altor microorganisme, algelor unicelulare, sporilor diferitelor tipuri de mucegai și ciuperci.
Trebuie să știți că undele UV cu o lungime mai mică de 257 nm activează formarea ozonului, care este considerat cel mai puternic agent oxidant. Datorită acestui fapt, în procesul de dezinfecție, ultravioletele acționează împreună cu ozonul, ceea ce face posibilă distrugerea rapidă și eficientă a microorganismelor.
Cu toate acestea, astfel de lămpi au un dezavantaj semnificativ. Impactul lor este periculos nu numai pentru microflora patogenă, ci și pentru toate celulele vii. Aceasta înseamnă că animalele, oamenii și plantele trebuie îndepărtate din zona lămpii în timpul procesului de dezinfecție. Având în vedere denumirea dispozitivului, procedura de dezinfecție se numește tratament cu cuarț.
Este folosit pentru dezinfectarea secțiilor de spital, săli de operație, unități de alimentație publică, spații industriale etc. Utilizarea simultană a ozonării face posibilă prevenirea dezvoltării microflorei patogene și putrezirea, păstrarea prospețimii produselor mai mult timp în depozite sau în magazine. Astfel de lămpi pot fi utilizate în scopuri terapeutice.
Tipul #2 - emițători de ultraviolete germicide
Principala diferență față de dispozitivul descris mai sus este materialul balonului. În lămpile germicide, este fabricat din sticlă uviol. Acest material întârzie bine undele din gama „hard”, astfel încât ozonul să nu se formeze în timpul funcționării echipamentului. Astfel, dezinfecția se realizează numai prin expunerea la radiații moi mai sigure.
Sticla uvioletă, din care este realizat becul lămpilor bactericide, întârzie complet radiațiile dure. Din acest motiv, dispozitivul este mai puțin eficient.
Astfel de dispozitive nu reprezintă o mare amenințare pentru oameni și animale, dar timpul și expunerea la microflora patogenă ar trebui crescute semnificativ. Astfel de dispozitive sunt recomandate pentru utilizare acasă.
În instituțiile medicale și instituțiile echivalente cu acestea, acestea pot funcționa continuu. În acest caz, este necesar să închideți lămpile cu o carcasă specială care va direcționa strălucirea în sus.
Acest lucru este necesar pentru a proteja vederea vizitatorilor și lucrătorilor. Lămpile germicide sunt absolut sigure pentru sistemul respirator, deoarece nu emit ozon, dar sunt potențial dăunătoare pentru corneea ochiului.
Expunerea prelungită la acesta poate duce la arsuri, care în timp vor provoca deficiențe de vedere. Din acest motiv, este indicat să folosiți ochelari speciali care să protejeze ochii în timp ce dispozitivul este în funcțiune.
Vizualizare #3 - dispozitive cu amalgam
Lămpi UV îmbunătățite și, prin urmare, mai sigure. Particularitatea lor constă în faptul că mercurul în interiorul balonului este prezent nu într-un lichid, ci într-o stare legată. Face parte din amalgamul dur care acoperă interiorul lămpii.
Amalgamul este un aliaj de indiu și bismut cu adaos de mercur. În procesul de încălzire, acesta din urmă începe să se evapore și să emită radiații ultraviolete.
În interiorul lămpilor cu ultraviolete de tip amalgam se află un aliaj care conține mercur. Datorită faptului că substanța este legată, dispozitivul este complet sigur chiar și după ce balonul este deteriorat.
În timpul funcționării dispozitivelor de tip amalgam, eliberarea de ozon este exclusă, ceea ce le face sigure. Efectul bactericid este foarte mare. Caracteristicile de design ale unor astfel de lămpi le fac să fie sigure chiar și în caz de manipulare neglijentă.
Dacă balonul rece este spart din orice motiv, poate fi pur și simplu aruncat în coșul de gunoi cel mai apropiat.
În caz de deteriorare a integrității unei lămpi de ardere, totul este puțin mai complicat. Din el vor ieși vapori de mercur, pentru că sunt amalgam fierbinți. Cu toate acestea, numărul lor este minim și nu vor provoca rău.
În comparație, dacă se sparge un dispozitiv bactericid sau cu cuarț, există o amenințare reală pentru sănătate. Fiecare conține aproximativ 3 g de mercur lichid, care poate fi periculos dacă este vărsat. Din acest motiv, lămpile întregi care conțin mercur trebuie tratate într-un mod special. Daca becul este deteriorat, atunci locul in care se varsa mercurul este prelucrat de specialisti.
Un alt avantaj al dispozitivelor cu amalgam este durabilitatea lor. În comparație cu analogii, durata lor de viață este de cel puțin două ori mai mare. Acest lucru se datorează faptului că baloanele acoperite cu amalgam din interior nu își pierd transparența. În timp ce lămpile cu mercur lichid sunt acoperite treptat cu un strat dens, ușor transparent, ceea ce le reduce semnificativ durata de viață.
Ce să cauți atunci când alegi un dispozitiv?
Înainte de a lua o decizie de a cumpăra un dispozitiv, ar trebui să stabiliți exact dacă este într-adevăr atât de necesar. Achizitia va fi pe deplin justificata daca exista unele indicatii. Lampa poate fi folosita pentru dezinfectarea camerelor, apei, zonelor comune etc.
Trebuie să înțelegeți că nu trebuie să vă lăsați prea duși de asta, deoarece viața în condiții sterile are un efect foarte negativ asupra imunității, în special pentru copii.
Înainte de a cumpăra o lampă cu ultraviolete, trebuie să decideți în ce scop va fi folosită. Trebuie să înțelegeți că trebuie să îl utilizați cu mare atenție și numai după consultarea unui medic.
Prin urmare, medicii recomandă utilizarea cu înțelepciune a dispozitivului în familiile cu copii frecvent bolnavi în timpul bolilor sezoniere. Aparatul va fi util în procesul de îngrijire a pacienților imobilizați la pat, deoarece permite nu numai dezinfectarea camerei, dar ajută și la combaterea escarelor, elimină mirosurile neplăcute etc.
O lampă UV poate vindeca unele boli, dar în acest caz se folosește doar la recomandarea medicului.
Ultravioletele ajută la inflamarea căilor respiratorii superioare, dermatite de diverse origini, psoriazis, nevrite, rahitism, gripă și răceli, în tratamentul ulcerelor și rănilor greu de vindecat și problemelor ginecologice.
Este posibil să folosiți emițători UV acasă în scopuri cosmetice. In acest fel, poti sa obtii un bronz frumos si sa scapi de problemele pielii, sa iti usuci unghiile acoperite cu un lac special.
În plus, se produc lămpi speciale pentru dezinfecția apei și dispozitive care stimulează creșterea plantelor domestice. Toate au caracteristici specifice care nu le permit să fie folosite în alte scopuri. Astfel, gama de lămpi UV de uz casnic este foarte mare.
Există destul de multe opțiuni universale printre ele, așa că înainte de a cumpăra trebuie să știți exact în ce scopuri și cât de des va fi folosit dispozitivul.
O lampă UV de tip închis este cea mai sigură opțiune pentru cei din interior. Schema acțiunii sale este prezentată în figură. Aerul este dezinfectat în interiorul carcasei de protecție
În plus, există o serie de factori care trebuie luați în considerare atunci când alegeți.
Tip lampă UV de uz casnic
Pentru munca la domiciliu, producătorii produc trei tipuri de echipamente:
- lămpi deschise. Ultravioletele de la sursă se propagă liber. Utilizarea unor astfel de dispozitive este limitată de caracteristicile lămpii. Cel mai adesea sunt pornite pentru un timp strict definit, animalele și oamenii sunt îndepărtați din incintă.
- Dispozitive închise sau recirculatoare. Aerul este furnizat in interiorul carcasei protejate a aparatului, unde este dezinfectat, dupa care intra in camera. Astfel de lămpi nu sunt periculoase pentru alții, așa că pot funcționa în prezența oamenilor.
- Echipamente specializate concepute pentru a îndeplini sarcini specifice. Cel mai adesea este completat cu un set de duze-tuburi.
Metoda de montare a dispozitivului
Producătorul oferă să aleagă un model potrivit dintre două opțiuni principale: staționar și mobil. În primul caz, dispozitivul este fixat în locul ales pentru aceasta. Nu există planuri de mutare.
Astfel de dispozitive pot fi fixate pe tavan sau pe perete. Ultima opțiune este mai populară. O trăsătură distinctivă a dispozitivelor staționare este puterea lor mare, care le permite să proceseze o cameră de o suprafață mare.
Mai puternice, de regulă, dispozitive cu un suport staționar. Sunt montate pe perete sau pe tavan, astfel încât în timpul funcționării să acopere întreaga zonă a încăperii.
Cel mai adesea, lămpile cu recirculare închise sunt produse în acest design. Dispozitivele mobile sunt mai puțin puternice, dar pot fi mutate cu ușurință în altă locație.
Poate fi atât lămpi închise, cât și deschise. Acestea din urma sunt potrivite in special pentru dezinfectarea spatiilor mici: dulapuri, bai si toalete etc. Dispozitivele mobile sunt de obicei instalate pe podea sau pe mese, ceea ce este destul de convenabil.
Mai mult, modelele de podea au o putere mare și sunt destul de capabile să proceseze o cameră de dimensiuni impresionante. Majoritatea echipamentelor specializate sunt mobile. Relativ recent, au apărut modele interesante de emițători UV. Aceștia sunt hibrizi particulari ai unei lămpi și o lampă bactericidă cu două sau două moduri de funcționare. Acestea funcționează ca dispozitive de iluminat sau dezinfectează camera.
Puterea emițătorului UV
Pentru utilizarea corectă a unei lămpi UV, este important ca puterea acesteia să se potrivească cu dimensiunea încăperii în care va fi folosită.
Producătorul indică de obicei așa-numita „acoperire a încăperii” în fișa tehnică a produsului. Aceasta este zona care este afectată de dispozitiv. Dacă nu există astfel de informații, va fi indicată puterea dispozitivului.
În medie, pentru camere de până la 65 de metri cubi. m va fi suficient dispozitiv cu o putere de 15 wați. Aceasta înseamnă că o astfel de lampă poate fi achiziționată în siguranță dacă suprafața camerelor prelucrate este de la 15 la 35 de metri pătrați. m cu o înălțime de cel mult 3 m. Exemplarele mai puternice care produc 36 W trebuie achiziționate pentru încăperi cu o suprafață de 100-125 de metri cubi. m cu o înălțime standard a tavanului.
Cele mai populare modele de lămpi UV
Gama de emițători de ultraviolete destinate uzului casnic este destul de largă. Producătorii interni produc echipamente de înaltă calitate, eficiente și destul de accesibile. Să aruncăm o privire la unele dintre aceste dispozitive.
Nr. 1 - diverse modificări ale mărcii Sun
Sub acest brand se produc emițătoare de cuarț de tip deschis de diferite capacități. Majoritatea modelelor sunt concepute pentru dezinfecția suprafețelor și a spațiului, a căror suprafață nu este mai mare de 15 metri pătrați. m.
În plus, dispozitivul poate fi utilizat pentru iradierea terapeutică a adulților și copiilor cu vârsta peste trei ani. Dispozitivul este multifuncțional, prin urmare este considerat universal.
Emițătorul de ultraviolete Soare este deosebit de popular. Acest dispozitiv universal este capabil să dezinfecteze spațiul și să efectueze proceduri terapeutice, pentru care este completat cu un set de duze speciale.
Carcasa este echipată cu un ecran de protecție special, care este utilizat în timpul procedurilor medicale și este îndepărtat la dezinfectarea camerei. În funcție de model, echipamentul este echipat cu un set de duze sau tuburi speciale pentru diverse proceduri terapeutice.
Cunoașterea lămpilor UV Sunshine:
Nr. 2 - emițătoare compacte Crystal
Un alt eșantion de producție internă. Este un dispozitiv mobil mic. Proiectat exclusiv pentru dezinfecția spațiului, al cărui volum nu depășește 60 de metri cubi. m.
Acești parametri corespund unei încăperi de înălțime standard cu o suprafață de cel mult 20 de metri pătrați. m. Dispozitivul este o lampă de tip deschis, prin urmare, necesită o manipulare adecvată.
Emițătorul UV mobil compact Crystal este foarte convenabil de utilizat. Este important să nu uitați să îndepărtați plantele, animalele și oamenii din zona sa de acțiune.
În timpul funcționării echipamentului, plantele, animalele și oamenii trebuie îndepărtate din zona de funcționare a acestuia. Din punct de vedere structural, dispozitivul este foarte simplu. Nu există cronometru și sistem de oprire automată. Din acest motiv, utilizatorul trebuie să monitorizeze în mod independent timpul de funcționare al dispozitivului.
Dacă este necesar, lampa UV poate fi înlocuită cu una standard și atunci echipamentul va funcționa ca o lampă normală.
Cum funcționează lampa germicidă de cristal:
Nr. 3 - recirculatoare bactericide din seriile RZT și ORBB
Acestea sunt dispozitive puternice de tip închis. Proiectat pentru dezinfecție și purificare a aerului. Dispozitivele sunt echipate cu o lampă UV, care se află în interiorul unei carcase de protecție închise.
Aerul este aspirat în dispozitiv sub acțiunea unui ventilator, după procesare este furnizat în exterior. Datorită acestui lucru, dispozitivul poate funcționa în prezența oamenilor, plantelor sau animalelor care nu primesc impact negativ.
În funcție de model, dispozitivele pot fi echipate suplimentar cu filtre care captează particulele de murdărie și praf. Echipamentul este produs în principal sub formă de dispozitive staționare cu un suport de perete, există și opțiuni de tavan. În unele cazuri, dispozitivul poate fi scos de pe perete și așezat pe o masă.
Concluzii și video util pe această temă
Alegerea emițătorului UV potrivit pentru casa ta:
Ultravioletele sunt necesare oricărei ființe vii. Din păcate, nu este întotdeauna posibil să obțineți suficient. În plus, razele UV sunt o armă puternică împotriva unei game largi de microorganisme și microfloră patogenă. Prin urmare, mulți se gândesc să cumpere un emițător de ultraviolete de uz casnic.
Când faceți o alegere, nu uitați că trebuie să utilizați dispozitivul cu mare atenție. Este necesar să urmați cu strictețe recomandările medicilor și să nu exagerați. Dozele mari de radiații ultraviolete sunt foarte periculoase pentru toate ființele vii.
Sau doar plănuiți o achiziție și aveți întrebări sau îndoieli cu privire la oportunitatea achiziționării unui dezinfectant cu ultraviolete? Cereți sfatul experților noștri în blocul de sub acest articol - vom încerca să vă ajutăm.
Radiația ultravioletă este o formă de radiație optică invizibilă pentru ochiul uman, caracterizată printr-o lungime mai mică și o energie mai mare a fotonilor în comparație cu lumina. Razele ultraviolete acoperă spectrul dintre vizibil și raze X, în intervalul de lungimi de undă 400-10nm. În acest caz, regiunea de radiație în intervalul 200-10 nm este numită departe sau vid, iar regiunea din intervalul 400-200 nm este numită aproape.
Surse de radiații UV
1 Surse naturale (stele, soare etc.)
Doar partea cu lungime de undă lungă a radiației ultraviolete a obiectelor spațiale (290-400 nm) este capabilă să ajungă la suprafața Pământului. În același timp, radiația cu unde scurte este complet absorbită de oxigen și alte substanțe din atmosferă la o înălțime de 30-200 km de suprafața pământului. Radiația UV de la stele în intervalul de lungimi de undă de 90-20 nm este aproape complet absorbită.
2. Surse artificiale
Radiația solidelor încălzite la o temperatură de 3 mii kelvin include o anumită cantitate de radiație UV, a cărei intensitate crește semnificativ odată cu creșterea temperaturii.
O sursă puternică de radiații UV este plasma cu descărcare în gaz.
În diverse industrii (alimentare, chimică și alte industrii) și medicină, se folosesc lămpi cu descărcare în gaz, xenon, mercur-cuarț și alte lămpi, ale căror becuri sunt fabricate din materiale transparente - de obicei cuarț. Radiații UV semnificative sunt emise de electroni în accelerator și lasere speciale în ionul asemănător nichelului.
Proprietățile de bază ale radiațiilor ultraviolete
Utilizarea practică a ultravioletului se datorează principalelor sale proprietăți:
- activitate chimică semnificativă (contribuie la accelerarea proceselor chimice, biologice);
- efect bactericid;
- capacitatea de a provoca luminescența substanțelor - o strălucire cu culori diferite ale luminii emise.
Studiul spectrelor de emisie/absorbție/reflexie în domeniul UV cu ajutorul echipamentelor moderne face posibilă stabilirea structurii electronice a atomilor, moleculelor, ionilor.
Spectrele UV ale Soarelui, stelelor și diferitelor nebuloase fac posibilă obținerea de informații fiabile despre procesele care au loc în aceste obiecte.
De asemenea, ultravioletele sunt capabile să perturbe și să se schimbe legături chimiceîn molecule, ca urmare, pot apărea diverse reacții (reducere, oxidare, polimerizare etc.), care servește drept bază pentru o astfel de știință precum fotochimia.
Radiațiile UV sunt capabile să distrugă bacteriile și microorganismele. Astfel, lămpile cu ultraviolete sunt utilizate pe scară largă pentru dezinfecția în locuri aglomerate (instituții medicale, grădinițe, metrouri, gări etc.).
Anumite doze de radiații UV contribuie la formarea vitaminei D, a serotoninei și a altor substanțe pe suprafața pielii umane care afectează tonusul și activitatea organismului. Expunerea excesivă la radiațiile ultraviolete duce la arsuri, accelerează procesul de îmbătrânire a pielii.
Radiația ultravioletă este utilizată activ și în domeniul cultural și al divertismentului - pentru a crea o serie de efecte de iluminare unice în discoteci, baruri, teatre etc.
Descompunându-se sub acțiunea luminii, se descompune mai repede sub acțiunea radiațiilor invizibile în afara regiunii violete a spectrului. Clorura de argint albă se întunecă la lumină timp de câteva minute. Diferite părți ale spectrului au efecte diferite asupra ratei de întunecare. Acest lucru se întâmplă cel mai repede înaintea regiunii violete a spectrului. Apoi, mulți oameni de știință, inclusiv Ritter, au convenit că lumina constă din trei componente separate: o componentă oxidantă sau termică (infraroșu), o componentă iluminatoare (lumină vizibilă) și o componentă reducătoare (ultravioletă).
Ideile despre unitatea a trei părți diferite ale spectrului au apărut pentru prima dată abia în 1842 în lucrările lui Alexander Becquerel, Macedonio Melloni și alții.
Subtipuri
Ca mediu activ în laserele ultraviolete, pot fi utilizați fie gaze (de exemplu, un laser cu argon, un laser cu azot, un laser cu excimer etc.), gaze inerte condensate, cristale speciale, scintilatoare organice sau electroni liberi care se propagă într-un ondulator. .
Există, de asemenea, lasere ultraviolete care folosesc efectele opticii neliniare pentru a genera a doua sau a treia armonică în domeniul ultraviolet.
Impact
Degradarea polimerilor și a coloranților
Pentru sănătatea umană
În cele mai comune lămpi de joasă presiune, aproape întregul spectru de emisie se încadrează la o lungime de undă de 253,7 nm, ceea ce este în acord cu vârful curbei eficacității bactericide (adică eficiența absorbției luminii ultraviolete de către moleculele de ADN) . Acest vârf este în jurul lungimii de undă de 253,7 nm, care are cel mai mare efect asupra ADN-ului, dar substanțele naturale (de exemplu apa) întârzie pătrunderea UV.
Eficiența bactericidă spectrală relativă a radiației ultraviolete - dependența relativă a acțiunii radiației ultraviolete bactericide de lungimea de undă în intervalul spectral de 205-315 nm. La o lungime de undă de 265 nm, valoarea maximă a eficienței bactericide spectrale este egală cu unu.
Radiația UV germicidă la aceste lungimi de undă provoacă dimerizarea timinei în moleculele de ADN. Acumularea unor astfel de modificări în ADN-ul microorganismelor duce la o încetinire a reproducerii și dispariției acestora. Lămpile cu ultraviolete germicide sunt utilizate în principal în dispozitive precum iradiatoarele germicide și recirculatoarele germicide.
Dezinfectarea aerului și a suprafețelor
Tratamentul cu ultraviolete al apei, aerului și suprafețelor nu are un efect prelungit. Avantajul acestei caracteristici este că sunt excluse efectele dăunătoare asupra oamenilor și animalelor. În cazul epurării apelor uzate cu UV, flora corpurilor de apă nu este afectată de deversări, cum ar fi, de exemplu, deversarea apei tratate cu clor, care continuă să distrugă viața mult timp după utilizare în stația de epurare.
Lămpile cu ultraviolete cu efect bactericid în viața de zi cu zi sunt adesea denumite pur și simplu lămpi bactericide. Lămpile cu cuarț au și un efect bactericid, dar numele lor nu se datorează efectului de acțiune, ca în lămpile bactericide, ci este asociat cu materialul becului lămpii - sticla de cuarț.
Dezinfectarea apei potabile
iradierea ultravioletă
Analiza chimica
spectrometrie UV
Spectrofotometria UV se bazează pe iradierea unei substanțe cu radiații UV monocromatice, a cărei lungime de undă se modifică în timp. Substanța absoarbe radiațiile UV cu lungimi de undă diferite în grade diferite. Graficul, pe axa y a cărui cantitate de radiație transmisă sau reflectată este reprezentată, iar pe abscisă - lungimea de undă, formează un spectru. Spectrele sunt unice pentru fiecare substanță; aceasta este baza pentru identificarea substanțelor individuale dintr-un amestec, precum și pentru măsurarea lor cantitativă.
Analiza minerală
Multe minerale conțin substanțe care, atunci când sunt iluminate cu radiații ultraviolete, încep să emită lumină vizibilă. Fiecare impuritate strălucește în felul său, ceea ce face posibilă determinarea compoziției unui mineral dat după natura strălucirii. A. A. Malakhov în cartea sa vorbește despre asta astfel:
Strălucirea neobișnuită a mineralelor este cauzată de razele catodice, ultraviolete și X. În lumea pietrei moarte, acele minerale se luminează și strălucesc cel mai puternic, care, căzând în zona luminii ultraviolete, spun despre cele mai mici impurități de uraniu sau mangan incluse în compoziția rocii. Multe alte minerale care nu conțin impurități fulgeră, de asemenea, cu o culoare ciudată „nepământeană”.
Am petrecut toată ziua în laborator, unde am observat strălucirea luminiscentă a mineralelor. Calcitul obișnuit incolor a fost colorat miraculos sub influența diverse surse Sveta. Razele catodice au făcut cristalul roșu rubiniu, în ultraviolete a luminat tonuri de roșu purpuriu. Două minerale - fluorit și zircon - nu diferă în raze X. Ambele erau verzi. Dar, de îndată ce lumina catodului a fost aprinsă, fluoritul a devenit violet, iar zirconul a devenit galben lămâie.
- „Distracție despre geologie” (M., „Tânăra gardă”, 1969. 240 pagini), p. unsprezece
Analiza cromatografică calitativă
Cromatogramele obținute prin TLC sunt adesea vizualizate în lumină ultravioletă, ceea ce face posibilă identificarea unei serii materie organică prin culoarea strălucitoare și indicele de retenție.
Prinderea insectelor
Radiația ultravioletă este adesea folosită atunci când prindeți insecte în lumină (adesea în combinație cu lămpi care emit în partea vizibilă a spectrului). Acest lucru se datorează faptului că la majoritatea insectelor intervalul vizibil este deplasat, în comparație cu vederea umană, către partea cu lungime de undă scurtă a spectrului: insectele nu văd ceea ce o persoană percepe ca roșu, dar văd lumină ultravioletă moale.
Bronzul artificial și „soarele de munte”
La anumite doze, bronzarea artificială îmbunătățește starea și aspectul pielii umane, promovează formarea vitaminei D. popular în prezent fotografii, care în viața de zi cu zi sunt adesea numite
Cu siguranță mulți oameni știu că ultravioletele sunt capabile să aranjeze o situație dublă pentru pielea ta. Se poate aplica uniform pe corp ceea ce numim bronz (cu alte cuvinte, afectează melanina de sub piele) sau poate provoca o arsură gravă.
lumină ultravioletă- cea mai puternică radiație din sistemul nostru principal și singurul - Sistemul Solar, acum fiecare școlar știe asta. Ceea ce vedem ca razele soarelui este de fapt doar lumină de la o stea care ajunge la noi la o distanță incredibilă.
Undele ultraviolete invizibile pentru noi rămân pur și simplu în afara spectrului disponibil ochiului uman.
Acestea sunt doar rămășițele de energie care ajunge la noi de la Soare prin distanța până la Pământ (și aceasta este 149.600.000 km) și depășește principala protecție a planetei - stratul de ozon.
Ceea ce putem simți pe pielea noastră sunt particule minuscule din acea cantitate incredibilă de căldură pe care o emite o stea în fiecare secundă. Este posibil să fi auzit despre stratul de ozon din programele TV de mediu și din alte materiale similare și din motive întemeiate.
Dacă stratul de ozon nu ar exista, toată viața de pe Pământ ar muri aproape instantaneu din cauza unui flux puternic de radiații. Da, radiațiile ultraviolete sunt radioactive și în doze mari pot fi dăunătoare, chiar fatale.
Gama de radiații ultraviolete este între razele vizibile pentru noi (și anume, marginea violetă a vederii noastre luminoase) și razele X.
De aceea, acest tip de raze electromagnetice și-a primit numele - ultraviolete, de la lat. ultra (peste ceva, dincolo de ceva) și violet (violet din engleză).
Lumina ultravioletă are, de asemenea, lungimi de undă diferite - de la 400 la 100 nm. Lungimea de undă este importantă - afectează organismele vii cu o forță direct proporțională cu intervalul.
Lungimea de undă UV de 280-200 nm are cel mai puternic efect asupra organismelor vii, de exemplu, țesuturile organelor. Acționează ca o radiație bactericidă asupra microorganismelor, distrugându-le complet.
Cine a descoperit ultravioletele?
Suspiciunile că există spectre invizibile de lumină au rătăcit printre cele mai mari minți ale omenirii de foarte mult timp. Oamenii de știință din acea vreme nu au putut explica fenomenul, dar au făcut presupuneri foarte promițătoare, care i-au condus pe oamenii de știință moderni la descoperirea în forma sa cea mai pură.
Descoperirea a avut loc la scurt timp după descoperirea radiației infraroșii de către omenire. În această perioadă, fizicianul german Johann Wilhelm Ritter a început să exploreze partea opusă a spectrului, cu raze dincolo de limita violetă.
Secolul al XIX-lea tocmai începuse, oamenii încă nu știau prea multe despre lumină și despre ce este ea, ca să nu mai vorbim despre ce este radiația ultravioletă.
Totul a fost învățat prin experiment, contacte rare cu colegi din alte țări și un lung proces de încercare și eroare. Ritter a mers în același mod.
A conceput un experiment interesant, pe care l-a realizat în cercetările sale cu ajutorul clorurii de argint. Iradiind-o cu diferite părți ale spectrului, el a observat că oxidarea unei substanțe are loc la viteze diferite.
Fiecare secțiune a spectrului a avut un efect diferit, dar un indicator s-a evidențiat foarte clar printre ceilalți - argintul s-a întunecat cel mai repede în afara părții violete, sau mai degrabă în fața acesteia.
În ciuda faptului că chiar și cunoștințele despre gama de lungimi de undă erau atunci destul de neclare, oamenii de știință au aflat din această concluzie că a schimbat fizica pentru totdeauna.
În urma discuțiilor și discuțiilor îndelungate, concluzia a fost dată publicului destul de clar.
Oamenii de știință au fost de acord că lumina poate fi împărțită în trei părți condiționate, strict separate:
- lumină vizibilă (vizibilă pentru ochiul uman);
- radiații infraroșii (razele invizibile care dau efectul căldurii și sunt responsabile de oxidare);
- razele ultraviolete (reparatoare).
Desigur, atunci nimeni nu ar putea cunoaște efectul undelor ultraviolete asupra pielii umane, precum și toate zonele în care o persoană va folosi această radiație în viitor.
Cu toate acestea, cercetările au continuat și continuă și astăzi, iar ultravioletele surprind în mod constant oamenii de știință cu câteva proprietăți și posibilități noi de aplicare.
Beneficiile radiațiilor ultraviolete pentru oameni
În fiecare an, omenirea a descoperit din ce în ce mai multe moduri noi de a folosi această radiație uimitoare.
Una dintre cele mai cunoscute și familiare tuturor celor care au avut ghinionul de a fi în spital pentru o lungă perioadă de timp este cuarțizarea - iradierea camerei de spital cu lumină ultravioletă pentru a steriliza complet camera de microorganisme.
Deși metoda este veche, se folosește și astăzi - multe secții de spital sunt încă echipate cu lămpi speciale care emit raze ultraviolete.
Toți oamenii, inclusiv personalul, părăsesc camera pentru timpul cuarțizării, deoarece razele ultraviolete de o putere suficientă pentru un efect bactericid vor dăuna cu siguranță unei persoane.
O persoană care se află sub efectul unei astfel de lămpi chiar și pentru o perioadă scurtă de timp va simți un zumzet în urechi, o presiune crescută, va fi bântuit de un miros specific și o durere de cap.
Radiațiile ultraviolete (UV) sunt, de asemenea, utilizate în dezinfecția apei. Alături de clorul, care este folosit mai mult în scopuri industriale, și nu pentru apă, care ar trebui să ajungă apoi în casele oamenilor, ultravioletele nu numai că ajută la purificarea apei, ci elimină și consecințele clorării și ozonării apei - duritate excesivă, reziduuri chimice. .
Cel mai popular în purificarea apei pentru nevoi industriale, pentru fabrici și piscine - spectrul radiațiilor ultraviolete este de așa natură încât o astfel de purificare nu va dăuna unei persoane.
Același clor este mult mai periculos - dacă, de exemplu, proporțiile substanței față de apă nu sunt calculate în piscină, înălbitorul vă poate provoca cu ușurință arsuri minore, slabe, dar vizibile ale pielii.
Ultraviolete „distinse” și în domeniul analizei de mediu. Ea, ca orice radiație, poate fi folosită pentru a studia substanțele. Efectul este vizibil în special asupra mineralelor - atunci când sunt iradiate, rocile și pietrele încep să strălucească și fiecare într-un mod diferit.
Nu există consecințe ale unei astfel de iradieri, iar reacția specială a fiecărui mineral la razele ultraviolete a fost foarte utilă geologilor. Acum, strălucind prin straturi întregi de roci, se poate „recunoaște” cutare sau cutare piatră cu o certitudine aproape absolută.
Razele X sunt folosite și de geologi pentru astfel de analize, dar performanța uimitoare a ultravioletelor nu este ușor de concurat.
Ei bine, poate cel mai faimos acum domeniul de aplicare a unor astfel de raze. Acesta este, destul de ciudat, domeniul cosmetologiei.
Omenirea s-a gândit de mult - dacă ultravioletele din razele soarelui (și anume Soarele - principala sursă de ultraviolete cosmice pentru noi) provoacă bronzarea pielii umane.
Atunci de ce să nu creați o sursă artificială și să obțineți acest efect pe tot parcursul anului, și nu doar în sezonul de plajă, când este posibil să faceți plajă?
Efectul UV asupra pielii este extrem de simplu și mecanic - razele acționează asupra pigmentului nostru uman (melanina), care este pur și simplu protejat, întunecându-se în proces - asta explică în același timp și motivul dispariției bronzului în timp.
Am reușit să facem o sursă artificială - acum acestea sunt solarii ultramoderne cu lămpi de rezervă. Aproape complet sigur pentru persoanele cu orice tip de piele, iar ultravioletele sunt folosite cu ușurință și fără teamă.
Nimeni nu este imun de a aplica un bronz prea puternic sau de a strica un ton uniform, dar arsurile într-un salon solar nu vor funcționa - măsurile de siguranță nu vor permite.
Pericolele radiațiilor ultraviolete pentru piele
Apropo, despre securitate. În cantități mici, radiațiile ultraviolete exterioare nu pot provoca daune mai grave decât pielea arsă, chiar dacă vă aflați în apă.
Dar vorbim despre o doză standard de radiații pentru o persoană și există persoane care primesc voluntar sau involuntar un exces de raze ultraviolete mult mai des decât de câteva ori pe an.
Acest lucru amenință, din păcate, nu doar cu bronzarea permanentă. Razele nu afectează pielea în cel mai bun mod, uneori formând sau intensificând un melanom existent – cu alte cuvinte, cancer de piele.
Există mai multe tipuri de melanoame, dar toate sunt tumori maligne. Și nu contează unde faci plajă - atât solarul cosmic, cât și ultravioletul artificial, care este folosit în solar, vor funcționa în același mod.
Riscul de a face melanom este scăzut, dar în prezența altor tipuri de cancer anterior, radiațiile ultraviolete cresc șansa de recidivă, ceea ce a fost dovedit.
Melanomul- cea mai proastă dintre opțiuni și șansele ca ea să fie mici. Dar abuzând de plajă, mai ai câteva surprize neplăcute.
Acestea sunt arsuri ale pielii cunoscute de noi toți încă din copilărie, după care stratul superior al epidermei alunecă în bucăți. O probabilitate mare de îmbătrânire prematură a pielii din cauza aceleiași melanine, care pur și simplu nu poate rezista la o astfel de încărcare.
Și dacă scapi de arsuri, deoarece creme speciale sunt deja folosite peste tot pentru tratamentul și prevenirea arsurilor solare, atunci este puțin probabil ca îmbătrânirea să fie inversată.
O altă invenție umană ingenioasă - ochelarii de soare, a fost inventată și ea în încercarea de a combate excesul de radiații ultraviolete, deoarece aceste raze sunt și foarte dăunătoare pentru ochiul uman.
Efectul nociv va fi de același tip - o arsură, dar numai principala barieră a ochiului, retina. Aceasta este o leziune gravă, integritatea retinei este foarte dificil și costisitor de restaurat.
În mod remarcabil, la înlocuirea retinei, unii pacienți au început să vadă literalmente radiații ultraviolete sub forma unei străluciri violete slabe, iar în modelele noi de implanturi cu dezvoltare rapidă, această eroare nu mai există.
Vă puteți proteja ochiul de razele doar cu un „obturator”, al cărui rol este jucat de sticla ochelarilor - funcția sa principală este tocmai aceasta și nu de a vă îmbunătăți vizibilitatea într-o zi însorită.
În mod surprinzător, de la inamicul nostru, am transformat încet, dar sigur, ultravioletele într-un prieten condiționat. Folosim radiațiile pentru a rezolva problemele de zi cu zi, care, cu orice încălcare mai mult sau mai puțin gravă strat de ozon poate provoca cu ușurință apocalipsa.
Am învățat să o manipulăm cu grijă și să îi cunoaștem secretele de bază, dar asta nu înseamnă deloc că nu mai este periculos pentru noi.
În primul rând, totul depinde de oamenii înșiși - până când tehnologiile sunt suficient de dezvoltate pentru a ne salva complet de consecințele radiațiilor cosmice, trebuie să fim extrem de atenți și să ne ferim de arsuri, mai ales cu astfel de consecințe.
