Was ist UVC-Licht?
UV-Licht ist elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen kürzer als sichtbares Licht, aber länger als Röntgenstrahlen. UV ist in mehrere Wellenlängenbereiche kategorisiert, wobei kurzwellige UV (UV-C) als "keimtötende UV" betrachtet wird. Wellenlängen zwischen etwa 200 nm und 300 nm werden stark von Nukleinsäuren absorbiert. Die absorbierte Energie kann zu Defekten einschließlich Pyrimidin-Dimeren führen. Diese Dicher können eine Replikation verhindern oder die Expression notwendiger Proteine verhindern, was zum Tod oder zur Inaktivierung des Organismus führt.
100 nm bis 200 nm
Weit UV oder Vakuum-UV (diese Wellenlängen verbreiten sich nur im Vakuum)
200 nm bis 280 nm
UVC – nützlich für Desinfektion und Sensorik
280 nm bis 315 nm
UVB – nützlich für die Aushärtung und medizinische Anwendungen
315 nm bis 400 nm
UVA (oder "Near UV") – nützlich für Druck, Aushärtung, Lithographie, Sensorik und medizinische Anwendungen
Geschichte
1878 veröffentlichten Arthur Downes und Thomas P. Blunt ein Papier, das die Sterilisation von Bakterien beschreibt, die kurzwelligem Licht ausgesetzt sind. UV ist seit über 100 Jahren ein bekanntes Mutagen auf zellulärer Ebene. Der Nobelpreis für Medizin 1903 ging an Niels Finsen für seinen Einsatz von UV gegen Lupus vulgaris, Tuberkulose der Haut.
Der Einsatz von UV-Licht zur Desinfektion von Trinkwasser stammt aus dem Jahr 1910 in Marseille, Frankreich. Die Prototypanlage wurde nach kurzer Zeit wegen schlechter Zuverlässigkeit stillgelegt. 1955 wurden UV-Wasseraufbereitungssysteme in Österreich und der Schweiz eingesetzt; 1985 waren in Europa etwa 1.500 Werke beschäftigt. 1998 wurde entdeckt, dass Protozoen wie Kryptosporidium und Giardia anfälliger für UV-Licht waren als bisher angenommen; dies ebnete den Weg für einen flächendeckenden Einsatz der UV-Wasseraufbereitung in Nordamerika. Bis 2001 waren in Europa über 6.000 UV-Wasseraufbereitungsanlagen in Betrieb.
WIE FUNKTIONIERT UVC DISINFECTION?
Wie mehrere Forschungsstudien und Berichte zeigen, wird es, wenn biologische Organismen tiefem UV-Licht im Bereich von 200 nm bis 300 nm ausgesetzt sind, von DNA, RNA und Proteinen absorbiert.
Die Absorption durch Proteine kann zum Bruch der Zellwände und zum Tod des Organismus führen. Die Absorption durch DNA oder RNA (speziell durch Thyminbasen) ist dafür bekannt, dass die Inaktivierung der DNA- oder RNA-Doppelhelixstränge durch die Bildung von Thymindimertimern verursacht wird. Wenn genügend dieser Dimere in der DNA erzeugt werden, wird der DNA-Replikationsprozess unterbrochen, und die Zelle kann sich nicht replizieren.
ZELLEN, DIE NICHT REPLIZIEREN, NICHT INFIZIEREN KÖNNEN.
Es ist allgemein anerkannt, dass es nicht notwendig ist, Krankheitserreger mit UV-Licht abzutöten, sondern genügend UV-Licht aufzutragen, um die Replizieren des Organismus zu verhindern. Die UV-Dosen, die erforderlich sind, um eine Replikation zu verhindern, sind um Größenordnungen niedriger als erforderlich, um zu töten, was die Kosten der UV-Behandlung macht, um eine Infektion kommerziell zu verhindern.
