UV光的歷史與演進
UV為Ultra Violet的縮寫,中文稱為紫外光,代表比紫光波長更短的光,是人眼無法看見的不可見光。
一直以來,UV光就一直存在於太陽光線裡,直到1801年才正式被一位德國科學家發現它的存在,
到了1878年,人們發現了太陽光中的紫外線具有殺菌消毒作用。
1901 年和 1906 年人類先後發明了水銀光弧這一人造紫外光源和傳遞紫外光性能較好的石英材質燈管,正式開啟了人造UV光源的使用。
直到近幾年來,人們又陸續發明的新的UV光源,像是UV LED以及準分子UV燈等。
UV 紫外線
UV光的分類
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UVA 波長 : 320~400nm
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UVB 波長 : 280~320nm
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UVC 波長 : 200~280nm
UV光依波長可分類為UVA、UVB與UVC,目前可商業化的UV LED能涵蓋250nm以上的所有波長。三種類型的UV光主要應用的領域也大不相同,UVA主要應用於工業上的乾燥與固化,UVB常用於治療各種皮膚疾病,而UVC最主要的應用就是消毒殺菌。
UVC殺菌原理
UV光能夠破壞微生物的DNA或RNA分子結構,使微生物死亡或不能繁殖,從而達到殺菌、消毒的目的。
最佳殺菌波長大約在265nm,因此265nm的UVC LED是目前殺菌效益最好的光源,其他UVC波長也俱備殺菌效果,但愈偏離265nm效果就逐漸遞減,需要更多的能量才能達成相同的殺菌力。
要量化UV光的份量,常用的是光劑量(Dose),單位是J/cm^2。
光劑量=UV輻射照度(W/cm^2)X時間(sec),每種微生物都可以透過實驗去驗證殺菌所需的光劑量,但UVC LED是這幾年才開始發展,大多數的實驗數據還是以UV汞燈去進行。
這兩三年中出現了一種新的222nm UV準分子燈,因為此波長特性的關係,對人體的傷害比其他殺菌燈來的較小,但其殺菌效率仍不如265nm光源,
並且準分子燈的壽命不佳,價格也非常高,尚未普及於殺菌應用市場。