logo

ULTRAVİYOLE IŞIMA, TARİHİ VE GELECEĞİ

Murat Kaan Dilber
Elektrik Mühendisi

Ultraviyole teknolojisi neredeyse 100 yıllık bir geçmişe sahiptir. Son 50 yılda özellikle UVC dalga boylu ürünler  medikal olarak hastanelerde, mikrobiyolojik kirliliğin bertaraf edilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ultraviyole’nin Türkçe karşılığı mor ötesi olarak adlandırılmakta olup, güneşten yayılan 100-415 nanometre(nm) dalga boyu aralığındaki A, B ve C dalga boyları olarak sınıflandırılmaktadır.

UVC : 100-280 nm Kısa Dalga Boyu
UVB : 280-315 nm Orta Dalga Boyu
UVA : 315-380 nm Uzun Dalga Boyu

İnsan gözü anatomik olarak 380-780 nm arasındaki ışınımları algılayabilmektedir. Bunun temel nedeni gözün arka kısmındaki çanağa ışın ulaşımı sonucunda görmenin gerçekleşmesi ve bu ışınların dalga boylarının uzunluğu veya kısalığıdır. İnsan gözü ancak 380 nm den başlayan dalga boylarını görebilmekte ve algılayabilmektedir. UVA dalga boyu 315-380 nm arasında olduğu için insan gözü bu aralığa düşen küçük bir aralığı (380-415 nm aralığını) MOR renk olarak algılar. 380 nanometreden kısa dalga boylarının ışınım demetleri yeterince uzun olmadığı için insan gözünün arkasındaki çanağa ulaşamazlar, dolayısıyla UVC ve UVB ışınımlarını göremeyiz.

Temel yaklaşım UVC dalga boylarının kısa olması ve enerjilerinin UVB ve UVA’ya göre oldukça yüksek olmasıdır. Bu UVC enerjisi doğru ve bilimsel temeller doğrultusunda yönetilirse gözle görünmeyen UVC ışınımları ile gözle görünmeyen zararlı mikrobiyolojik varlıkların etkisiz hale getirildiği çok sayıda bilimsel çalışmada kanıtlanmış olmakla kalmayıp yaygın bir medikal uygulama konumuna gelmiştir.

Uzun yıllardır kullanılmakta olan civa buharlı UVC floresan lambalar, cam bir tüp içerisinde civa gazının iki elektrot arasında deşarj olması sonucunda açığa çoğunluğu UVC grubunda olan dalga boyu demetleri elde edilir. Civanın birçok sektör ve üründe kullanımı yasaklanmış olmasına rağmen, sadece medikal amaçlı olarak kullanımına izin verilmekte, ithalat ve ihracatına dünyanın birçok ülkesinde içerdiği yüksek risklere rağmen müsaade edilmektedir. İçerdiği en büyük risk, cam tüpün içerisindeki civa gazının camın kırılması sonucu etrafa saçılmasıdır. Bu durum oldukça tehlikelidir ve Atom Enerjisi Kurumuna müracaat edilmeli, civa bulaşan herhangi bir yüzeye dokunulmamalı, ortamdaki hava solunmamalıdır. Bununla beraber UVC civa buharlı lambalar özellikle 254 nm ve altında ışıma yaptıklarında, civa buharı bir Quartz cam içerisine konulmuş ise, bu lambanın ozon üretme ihtimali çok yüksektir.

Ozon solunduğunda akciğerlerimiz ozonu oksijenden ayırt edemez ve belirli bir sınır değeri aşıldıktan sonra dalgıçların vurgun yemesi gibi yüksek riskli vahim sağlık sonuçları ile karşılaşılabilir. Ancak medikal uygulamalar için dünyanın sayılı bazı firmaları Quartz cam yerine çok özel bir cam kullanarak ozon yayılımını engellemişler ve bu civa buharlı özel camlı ürünler medikal uygulamalar için ürün olarak oldukça uygun ancak fiyatları da bir o kadar pahalıdır. Ayrıca  ürünler medikal alanda eğitimli personeller tarafından kontrollü olarak kullanılmaktadır.

Son 20 yılda yarı iletkenler, nano-teknolojik cihazlar, internet teknolojileri gibi alanlarda yaşanan yeni bin yılın devrimsel gelişmeleri ile UVC ışınımlar LED çipler ile güvenli, uzun ömürlü, yazılım ve dijital dünyaya son derece uyumlu olarak üretilebilmektedir. Özellikle Japonya, Güney Kore, Tayvan, Çin gibi Uzakdoğulu ülkelerde yaşanan hava kirliliği, su kirliliği ve MERS, SARS gibi Uzakdoğu kökenli virüs salgınları ile bu coğrafi bölgede yarı iletken teknolojilerine eşlenik olarak UVC LED’ler hızlı bir gelişim ve dönüşüme uğramıştır.

Günümüzde UVC LED çipler bir boarda dizilerek, doğru tasarım ve doğru mühendislik çıktıları ile;

1- Hava Sterilizasyonu
2- Su Sterilizasyonu
3- Yüzey Sterilizasyonu amacıyla kullanılmaktadır.

Kimyasal maddeler ile çeşitli yüzeylere uygulanan dezenfeksiyon çözümlerinin etkinliği üretici firmaların standartlara ve insan sağlığına uygun kimyasal bileşimler kullanılıp kullanılmadığı denetlenmediği sürece güvenilirliği sorgulanmalıdır.

Dezenfeksiyon ve sterilizasyon arasındaki en temel fark; Bir ortamda genellikle kimyasal maddeler kullanılarak yapılan temizleme işleminde ortam tamamen mikrobiyolojik kirlilikten arındırılmadığında, belirli bir koruyuculuğu olan ancak tam koruyuculuğu etkinliği olmayan işleme dezenfeksiyon denir. Ortamdaki mikrobiyolojik kirliliği %99,999’a kadar etkisiz hale getirilmesi işlemine de sterilizasyon denir. UVC LED ile üretilmiş ürünler ile sterilizasyon etkin bir şekilde sağlanabilir.

Doğru mühendislik bakış açısı ile tasarlanmış UVC LED Sterilizasyon Cihazları ile UV radyasyon enerji miktarı, etki mesafesi, ortamın hacmi, optik yansıtıcı performansı vb. katalizörler uygun kombinasyonda hazırlanırsa 2019 yılı ikinci yarısından itibaren Çin’in Vuhan şehrinde ortaya çıkan Corona Virüsü (Covid-19) de saniyeler içerisinde etkisiz hale getirilebilir.

Dünya çapında yapılan deneylerde UVC LED ürünler kullanılarak Covid-19 virüsünün bazı bilinen E-coli gibi bakterilere göre daha zayıf olduğu ve E-coli bakterisine göre üçte bir UVC radyasyonda bile etkisiz hale getirilebildiği tespit edilmiştir.

UVC, mikrobiyolojik kirliğin içeriğine konu olan virüs (Covid-19, SARS, MERS, Infulenza vb), bakteri, spor, myte gibi birçok canlı ve cansız mikroorganizmanın DNA zincirlerini UVC LED dalga boyunun yüksek enerjisi ile parçalar ve zararlı olan mikrobiyolojik varlıkları etkisiz hale getirir. Böylelikle güvenilir tasarımlar ile piyasaya sunulan UVC LED sterilizasyon cihazları bulaş riski bertaraf ederek özellikle gündemde olan Covid-19 virüsüne karşı etkin bir koruma sağlar.

Yazıyı kaynak göstermeden lütfen kullanmayınız…

İÇERİK SAĞLAYAN FİRMA
RebeLION NALA
Satın Alabilirsiniz…
www.rebelion.com.tr

Etiketler: » » » » »
Share
9156 Kez Görüntülendi.
#

SENDE YORUM YAZ