Объяснение: Может ли портативное устройство убить вирус ультрафиолетовым светом?

Ультрафиолетовое излучение в диапазоне 200-300 нанометров, как известно, уничтожает вирус, делая его неспособным к размножению и заражению, согласно данным Университета штата Пенсильвания, который участвовал в новом исследовании.

Ультрафиолетовое излучение - один из двух методов дезинфекции и дезинфекции общественных мест от бактерий и вирусов, второй - химикатов. (Изображение: JIP / Wikimedia Commons)

Сможете ли вы убить новый коронавирус ультрафиолетом? Да, вы можете, но препятствие для такого подхода заключается в том, чтобы найти устройство, которое излучает достаточное количество ультрафиолетового света, но в то же время является энергоэффективным и портативным. Теперь исследователи сообщили, что такое устройство возможно - персональное, портативное и построено из недавно открытого класса проводников. Они сообщили о своих выводах в журнале Nature Group Physics Communications.

Ультрафиолетовый свет

В широком спектре электромагнитного излучения, исходящего от Солнца и передающегося волнами или частицами, видимый свет является лишь одной из нескольких областей, которые определяются на основе длины волны и частоты этих волн или частиц. Когда эти области расположены в соответствии с длиной волны, ультрафиолетовый свет проходит между видимым светом и рентгеновскими лучами, то есть длина волны ультрафиолетового света меньше, чем у видимого света, и больше, чем у рентгеновских лучей. Длина волны ультрафиолетового излучения составляет от 10 до 400 нанометров (1 нанометр составляет миллиардную часть метра).

Общественные места можно дезинфицировать химическими веществами или ультрафиолетом. (Источник: Университет штата Пенсильвания)

Ультрафиолетовое излучение в диапазоне 200-300 нанометров, как известно, уничтожает вирус, делая его неспособным к размножению и заражению, согласно данным Университета штата Пенсильвания, который участвовал в новом исследовании. Ультрафиолетовое излучение - один из двух методов дезинфекции и дезинфекции общественных мест от бактерий и вирусов, второй - химикатов.

И химические вещества, и ультрафиолетовое излучение предназначены только для дезинфекции общественных мест, а не кожи человека. Как указывает Всемирная организация здравоохранения: ультрафиолетовые (УФ) лампы не следует использовать для дезинфекции рук или других участков кожи. УФ-излучение может вызвать раздражение кожи и повредить глаза.

Препятствия

Для дезинфекции участков от коронавируса УФ-излучением нужны источники, излучающие достаточно высокие дозы УФ-излучения. Такие устройства действительно существуют, но, как указывает Университет штата Пенсильвания, эти источники излучения обычно представляют собой дорогие ртутьсодержащие газоразрядные лампы, которые требуют большой мощности, имеют относительно короткий срок службы и громоздки.

Решение состоит в том, чтобы разработать ультрафиолетовые светодиоды (СИД), которые были бы портативными и энергоэффективными. Проще говоря, диоды - это специализированные проводники, передающие электричество в одном направлении. Существуют и светодиоды, излучающие ультрафиолетовый свет. Но опять же, подача на них тока для излучения света осложняется тем фактом, что электродный материал также должен быть прозрачным для ультрафиолетового света.

Задача заключалась в том, чтобы найти такой материал.

Решение

Команда Университета штата Пенсильвания в сотрудничестве с теоретиками материалов из Университета Миннесоты пришла к выводу, что решение этой проблемы может лежать в недавно открытом новом классе прозрачных проводников, в которых используется материал под названием ниобат стронция. Действительно, теоретические предсказания указывали на материал.

Исследователи обратились к японским коллегам, чтобы получить пленки ниобата стронция, и протестировали их работу в качестве УФ-прозрачных проводников. Мы немедленно попытались вырастить эти пленки, используя стандартную технику выращивания пленки, широко распространенную в промышленности, называемую напылением. «Мы добились успеха», - говорится в заявлении Джозефа Рота, докторанта Университета штата Пенсильвания.

Исследователи заявили, что это важный шаг на пути к совершенствованию технологии, которая позволяет интегрировать этот новый материал в УФ-светодиоды по низкой цене и в больших количествах.

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ: