Fonti UV-C

29.03.2018
Radiazione germicida ultravioletta (UVGI)

L'ultravioletto è quella parte della radiazione elettromagnetica delimitata, nella parte inferiore della lunghezza d'onda dello spettro visibile e nella parte superiore della banda di radiazione a raggi X. L'intervallo spettrale della radiazione ultravioletta è, per definizione, tra 100 e 400 nm (1 nm = 10-9 m) ed è invisibile agli occhi umani.
Lo spettro UV è suddiviso in tre bande:
  • UV-A (onda lunga) da 315 a 400 nm
  • UV-B (onde medie) da 280 a 315 nm
  • UV-C (onde corte) da 100 a 280 nm
La porzione dello spettro UV (la "regione germicida") importante per la disinfezione è l'intervallo che viene assorbito dal DNA (RNA in alcuni virus). Questo "intervallo germicida" è approssimativamente 200 - 300 nm, con un picco di efficacia germicida a circa 265 nm. L'assorbimento delle radiazioni UV da parte della catena del DNA di microrganismi patogeni provoca la distruzione di un legame nella catena  e di conseguenza un'inibizione della replicazione del DNA
o 265,0 nm picco di effetto germicida
o Lampade UV-C comuni da 253,7 nm
o Lunghezza 280,0 nm utilizzata dal LED
 
Esistono diverse tipologie di lampade:
La lampada a scarica è un tipo di bulbo basato sull'emissione luminosa per luminescenza da parte di un gas ionizzato. La ionizzazione del gas è ottenuta per mezzo di una differenza di potenziale, che fa migrare gli elettroni liberi e ioni positivi ai diversi capi della lampada (dove sono presenti gli elettrodi).
  • Lampade UV a bassa pressione. Queste offrono un'elevata efficienza (approssimativamente il 35% di UV-C) ma una bassa potenza, tipicamente 1 W/cm (potenza per unità di lunghezza dell'arco). Producono la radiazione ultravioletta a 254 nm.
  • Lampade UV ad amalgama. Una versione ad alta potenza delle lampade a bassa pressione. Operano a temperature più elevate e hanno un periodo di vita fino a 16000 ore. La loro efficienza è leggermente più bassa di quella delle lampade a bassa pressione tradizionali (approssimativamente il 33% di UV-C) e la densità di potenza è di circa 2–3 W/cm.
  • Lampade UV a media pressione. Queste lampade hanno uno spettro con un picco pronunciato e un'alta produzione di radiazione ma una bassa efficienza del 15% o meno di UV-C. La tipica densità di potenza è di 30 W/cm³ o più grande. Producono una luce policromatica da 200 nm fino alla luce visibile e infrarossa.
A seconda del vetro di quarzo usato per il corpo della lampada, le lampade a bassa pressione e ad amalgama emettono luce a 254 nm e 185 nm (per ossidazione). La luce a 185 nm è utilizzata per produrre l'ozono.
Tutte queste fonti UV-C si esauriscono sia a seguito dello “scaricamento” del gas contenuto all’interno del bulbo e sia per la progressiva perdita di trasparenza del vetro che li costituisce, nelle quali pareti si depositano gli elettroni.
Le lampade possono essere suddivise in:
 
o Lampade UVGI comuni
o High Output (H.O.)
o Amalgama
o Media Pressione
o Ozono
o LED UV-C
 
LED UV-C è la Nuova tecnologia!
La fonte più innovativa di raggi ultravioletti sono i LED UV-C.
Queste microscopiche sorgenti di luce UV sono in grado di raggiungere gli stessi risultati delle lampade UV-C standard offrendo allo stesso tempo caratteristiche rivoluzionarie in termini di portabilità, potenza e applicabilità.
Dalla loro recente implementazione è stato possibile progettare nuovi prodotti per la sanificazione di acqua e superfici che non potevano nemmeno essere immaginate fino a pochi anni fa.
Diodi emettitori di luce UV-C (LED).
I led sono dei dispositivi optoelettronici che sfruttano le proprietà di materiali semiconduttori. Sono costituiti da tre strati: il cosiddetto strato n, che contiene elettroni, lo strato p, con le lacune (ovvero portatori di carica positiva), e uno strato intermedio (lo strato attivo) costituito dal semiconduttore. Applicando una tensione allo strato n e allo strato p, gli elettroni si combinano con le lacune ed emettono fotoni – cioè, luce
A differenza delle sorgenti luminose tradizionali, la cui lunghezza d'onda di uscita è fissa, i LED UV possono essere fabbricati per funzionare alla lunghezza d'onda ottimale per l'applicazione:
  • 265nm è ampiamente riconosciuto come il picco di assorbimento del DNA; tuttavia, 275-280 nm è ampiamente utilizzato per la loro grande stabilità.
I LED UV si accendono e si spengono all'istante e possono essere effettivamente pulsati senza alcun danno per la loro "vita", rendendoli più user-friendly e più sicuri per l'operatore.
Le regole di progettazione per i LED UV aprono nuove opportunità a tutto ciò che può essere disinfettato: non siamo più limitati ad una lampada lunga, ma possiamo montare i LED in pannelli piatti; su circuiti stampati flessibili; all'esterno dei cilindri; le opzioni sono quasi infinite
Plus dei LED sono:
Nessun riscaldamento, selezione della lunghezza do’onda, accensione istantanea, MERCURIO FREE, design flessibile
Vs
Lampade UV-C: Bassa potenza,Incertezza nei valori tecnici, Prezzo, Affidabilità, Progetto per volume 

F.A.Q.

I raggi ultravioletti sono onde elettromagnetiche che fanno parte della luce. Le onde elettromagnetiche si suddividono in tre principali fasce di lunghezza d'onda, espressa in nanometri, nm: Raggi ultravioletti (UV) 100-400 nm Raggi visibili (luce) 400-700 nm Raggi infrarossi (IR) 700-800.000 nm I raggi UV sono a loro volta identificati in tre bande:

  • UV-A (315-400 nm) con proprietà abbronzanti;
  • UV-B (280-315 nm) con proprietà terapeutiche e di sintesi della vitamina "D";
  • UV-C (100-280 nm) con proprietà germicida.

I raggi UV-C (100-280 nm) hanno forte effetto germicida e presentano la massima efficacia in corrispondenza della lunghezza d'onda di 265 nm. L'effetto germicida delle radiazioni UV-C si estende a batteri, virus, spore, funghi muffe ed acari; esso è dovuto soprattutto all'effetto distruttivo esercitato dalle radiazioni UV-C sul loro DNA; i raggi UV-C infatti danneggiano il loro apparato riproduttivo impedendone la replicazione.

Batteri Virus, Spore Funghi, Muffe ed Acari, sono tutti sensibili, quindi eliminabili, con i raggi UV-C. I microbi non possono acquisire resistenza ai raggi UV-C, cosa che avviene con l'uso dei disinfettanti chimici e antibiotici. I raggi UV sono ecologici. Con l'utilizzo dei normali disinfettanti è inevitabile l'inquinamento ambientale. Esiste inoltre il pericolo di gravi rischi che possono verificarsi per inalazione diretta dei vapori oppure per ingestione di prodotti alimentari inquinati da un eventuale contatto con gli stessi disinfettanti di origine chimica. Dove non è possibile eliminare l'uso dei disinfettanti chimici (industrie alimentari, Farmaceutiche, Sanità, etc) l'uso dei raggi ultravioletti nella disinfezione permette di ridurne le quantità con un notevole risparmio economico ed una maggiore attenzione all'ambiente, mantenendo e quasi sempre migliorando il grado di disinfezione. Gli apparecchi a raggi UV-C possono essere installati su ambienti e macchinari ed essere programmati per mantenere lo stesso grado di disinfezione giorno e notte garantendo condizioni ideali dal punto di vista igienico senza alti e bassi. Al contrario disinfettanti chimici svolgono la loro azione con la massima efficacia solo al momento del loro uso. Con l'impiego degli apparecchi equipaggiati LIGHT PROGRESS i costi di esercizio sono esigui; possiamo affermare che un impianto UV-C “LIGHT PROGRESS” non richiede manutenzione, se non per il normale ricambio delle lampade. Il rapporto costo/benefici è da considerarsi ottimo; gli apparecchi sono potenti e di notevole durata. Per questo la distruzione dei germi mediante gli UV-C, in confronto (od in interazione) agli altri sistemi, risulta di basso costo e di notevole effetto.

I raggi UV-C funzionano davvero, se applicati correttamente e con le dovute precauzioni. La differenza fra un progetto di qualità e una applicazione senza risultati è data dalla profonda conoscenza dell'argomento e dall'esperienza acquisita nel tempo. Dal 1987 Light Progress realizza progetti di successo in tutto il mondo e ha acquisito una clientela costituita da Società importanti in tutti i settori che necessitano di condizioni igieniche verificate per generare prodotti e servizi di qualità.