微生物實(shí)驗(yàn)室消毒滅菌方式之紫外燈消毒原理與要求！
小楊 / 2024-10-30 09:14:17
一、紫外線消毒原理
1、紫外線消毒屬于輻射消毒法的一種方式，主要是使菌體蛋白質(zhì)光解、變性而致細(xì)菌死亡。
2、機(jī)制:作用于微生物的DNA使菌體DNA失去轉(zhuǎn)換能力而死亡。
（1）破壞微生物DNA：
紫外線能夠破壞微生物的DNA/RNA結(jié)構(gòu)，特別是UV-C波段(200-280納米)的紫外線，對(duì)微生物的核酸和蛋白質(zhì)具有極強(qiáng)的破壞力，使其失去繁殖和自我復(fù)制的功能，導(dǎo)致微生物的死亡。這是紫外線殺菌的主要機(jī)制之一。
（2）破壞菌體蛋白質(zhì)：
紫外線可以破壞菌體蛋白質(zhì)中的氨基酸，使其光解變性，這也是導(dǎo)致微生物死亡的重要原因。
（3）降低氧化酶活性：
紫外線能夠降低微生物菌體內(nèi)的氧化酶活性，進(jìn)一步抑制微生物的生命活動(dòng)，促進(jìn)微生物的死亡。
（4）產(chǎn)生臭氧：
當(dāng)紫外線作用于空氣中時(shí)，會(huì)使氧電離，從而產(chǎn)生具有極強(qiáng)殺菌作用的臭氧。臭氧具有強(qiáng)氧化作用，可以有效地殺滅微生物。
二、紫外線消毒適用范圍
紫外線消毒可殺滅多種微生物，包括桿菌、病毒、真菌、細(xì)菌繁殖體、芽孢等。
紫外線輻射能量低，穿透力弱，主要適用于空氣、物表和液體的消毒。
紫外線消毒紙張、織物等粗糙表面時(shí)，要適當(dāng)延長(zhǎng)照射時(shí)間，且兩面均應(yīng)受到照射。
三、紫外線消毒燈的選擇
室內(nèi)空氣消毒通常選用40W和30W直管式熱陰極低壓汞石英燈。該燈管在電壓為 220V、環(huán)境相對(duì)濕度為 60%、溫度為20℃時(shí)，其紫外線強(qiáng)度(使用中的強(qiáng)度)不得低于70μW/cm2(普通 30W 直管紫外線燈在距燈管 1 m處測(cè)定)。
四、紫外線消毒燈的安裝
1、用于空氣消毒的紫外線燈可以采用垂直正向照射、反向照射和側(cè)向照射。吊裝即將紫外線燈吊裝在天花板距離地面2米的高度，進(jìn)行垂直正向照射;將帶有反光罩的紫外線燈采用可升降式吊裝進(jìn)行反向照射或裝在移動(dòng)式燈具車上進(jìn)行正反向照射;側(cè)裝即將紫外線燈裝載墻壁上進(jìn)行側(cè)向照射。
2、室內(nèi)懸吊式紫外線消毒燈安裝數(shù)量為平均每立方米不少于1.5W，并且要求分布均勻、吊裝高度距離地面1.8～2.2m，紫外線的輻射強(qiáng)度與輻射距離呈反比，懸掛太高，影響滅菌效果。如果是物體表面消毒，燈管距照射表面應(yīng)以1m為宜，殺菌才有效。
3、安裝密度：室內(nèi)空氣消毒需要安裝紫外線燈的功率分布達(dá)到平均1.5W/m3即每20m3安裝30W紫外線燈1支。計(jì)算公式：房屋面積×房屋高度×1.5÷燈管的功率數(shù)。
4、選擇醒目、不同的開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)安裝特殊位置、防止誤開(kāi)。
五、紫外線的消毒要求
1、用于消毒的紫外線燈在電壓為 220V、環(huán)境相對(duì)濕度為60%、溫度為 20℃時(shí)，輻射的 253.7nm 紫外線輻射強(qiáng)度(使用中的強(qiáng)度)不得低于 70μW/cm2。用紫外線燈消毒室內(nèi)空氣時(shí)，房間內(nèi)應(yīng)保持清潔干燥，減少塵埃和水霧，無(wú)人條件下進(jìn)行，溫度低于20℃或高于 40℃，相對(duì)濕度大于 60% 時(shí)應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)照射時(shí)間。用于液體消毒時(shí)，水層厚度不超過(guò)2厘米，根據(jù)紫外線輻射的強(qiáng)度，確定水流速度。
2、消毒時(shí)間:紫外線的消毒時(shí)間須從燈亮后5-7min開(kāi)始計(jì)時(shí)，消毒時(shí)間一般大于30min，關(guān)燈后，如需在啟動(dòng)，需間隔3-4min，照射完畢后需開(kāi)窗通風(fēng)。
六、紫外線燈維護(hù)
1、在使用過(guò)程中，應(yīng)保持紫外線燈表面的清潔，一般每周用75%乙醇棉球擦拭一次，發(fā)現(xiàn)燈管表面有灰塵、油污時(shí)，應(yīng)隨時(shí)擦拭。
2、使用的紫外線燈管定期進(jìn)行強(qiáng)度的監(jiān)測(cè)。紫外線強(qiáng)度照射指示卡監(jiān)測(cè)方法：
(1)開(kāi)啟紫外線燈5min后，將化學(xué)卡置紫外線燈下垂直距離1m處，有圖案一面朝上。
(2)照射1min(紫外線照射后，圖案正中光敏色塊由乳白色變成不同程度的淡紫色)。
(3)觀察指示卡色塊的顏色，將其與標(biāo)準(zhǔn)色塊比較，讀出照射強(qiáng)度。
結(jié)果判定：
(1)30w新燈管，不低于90μW/cm2為合格。
(2)使用中的舊燈管不低于70μW/cm2為合格。
注意事項(xiàng)：
(1)紫外線照射時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制時(shí)間，否則測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)確。
(2)指示卡為光敏材料制成，應(yīng)避光保存。
七、人員防護(hù)
主要防止紫外線對(duì)眼睛、面部暴露皮膚的輻射損傷，不可直視燈管以防引起結(jié)膜炎。不得使紫外線光源直接照射到人，以防皮膚產(chǎn)生紅斑。
八、實(shí)驗(yàn)室紫外燈種類
熱陰極低壓汞紫外線殺菌燈：這類燈管采用石英玻璃或其它對(duì)紫外線透過(guò)率高的玻璃制成，功率多樣，如30W、20W、15W等。它們通過(guò)汞蒸氣放電產(chǎn)生紫外線，其中95%以上的紫外線波長(zhǎng)為253.7nm，具有強(qiáng)大的殺菌作用。
冷陰極低壓汞紫外線殺菌燈：這類燈管也使用石英玻璃，但電極材料不同，且燈管內(nèi)充入汞和氬氣。它們通過(guò)強(qiáng)電場(chǎng)使冷陰極發(fā)射電子轟擊汞原子，激發(fā)發(fā)光。燈管可以做成各種形狀，如盤香型、U型、直管型等，輻射的紫外線中有60%以上波長(zhǎng)為253.7nm。
高壓汞紫外線殺菌燈：這類燈管一般用于水的消毒，功率較高，可達(dá)500~1000W或更高。它們通過(guò)高壓汞蒸氣放電產(chǎn)生紫外線，雖然輻射光譜中殺菌紫外線的比例較小，但總能量大，因此仍具有良好的消毒效果。
多波長(zhǎng)紫外線消毒燈：一些先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室紫外消毒燈提供多種波長(zhǎng)的紫外線，如同時(shí)包含UVA、UVB和UVC三種波長(zhǎng)的紫外線燈，以滿足實(shí)驗(yàn)室不同的消毒需求。
便攜式紫外線消毒燈：這類燈設(shè)計(jì)緊湊，便于攜帶和操作 ，適用于小面積或特定物品的快速消毒。
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