2020년 3월 11일 WHO가 공식적으로 코로나19를 글로벌 "팬데믹"으로 선언한 이후, 전 세계 국가들은 만장일치로 소독을 전염병 확산을 방지하기 위한 첫 번째 방어선으로 간주해 왔습니다. 점점 더 많은 과학 연구 기관들이 자외선(UV) 램프 조사 소독에 큰 관심을 가지게 되었습니다. 이 소독 기술은 수동 조작을 최소화하고 세균 저항성을 높이지 않으며 사람 없이 원격으로 수행할 수 있습니다. 지능형 제어 및 사용은 군중 밀도가 높고 체류 시간이 길며 교차 감염이 발생할 가능성이 가장 높은 폐쇄된 공공 장소에 특히 적합합니다. 전염병 예방, 살균 및 소독의 주류가 되었습니다. 자외선 살균·소독 램프의 유래를 이야기하려면 빛 '자외선'의 발견부터 천천히 시작해야 한다.
자외선은 햇빛에서 750THz~30PHz의 주파수를 갖는 빛으로, 진공에서 400nm~10nm의 파장에 해당합니다. 자외선은 가시광선보다 주파수가 높아 육안으로는 볼 수 없습니다. 옛날에는 사람들이 그런 곳이 있는지도 몰랐어요.
리터（요한 빌헬름 리터，(1776~1810)
영국의 물리학자 허셸(Herschel)이 1800년에 보이지 않는 열선인 적외선을 발견한 이후, "사물은 2단계 대칭성을 갖는다"는 물리학 개념을 고수했고, 독일의 물리학자이자 화학자인 요한 빌헬름 리터(1776-1810)가 1801년에 발견했다. 가시광선 스펙트럼의 보라색 끝 너머에는 보이지 않는 빛이 있다는 것입니다. 그는 햇빛 스펙트럼의 보라색 끝 바깥 부분이 브롬화은을 함유한 사진 필름을 민감하게 만들어 자외선의 존재를 발견할 수 있음을 발견했습니다. 따라서 리터는 자외선의 아버지라고도 알려져 있습니다.
자외선은 UVA(파장 400nm~320nm, 저주파·장파), UVB(파장 320nm~280nm, 중파·중파), UVC(파장 280nm~100nm, 고주파·단파), EUV(파장 400nm~320nm)로 나눌 수 있다. 100nm~10nm, 초고주파) 4종.
1877년 Downs와 Blunt는 처음으로 태양 복사가 배양 배지의 박테리아를 죽일 수 있다고 보고했으며, 이는 또한 자외선 살균 및 소독에 대한 연구 및 응용의 문을 열었습니다. 1878년에 사람들은 햇빛의 자외선이 살균 및 소독 효과가 있다는 것을 발견했습니다. 1901년과 1906년에 인간은 인공 자외선 광원인 수은 아크와 더 나은 자외선 투과 특성을 가진 석영 램프를 발명했습니다.
1960년에 자외선 살균과 소독의 메커니즘이 최초로 확인되었습니다. 한편, 미생물에 자외선을 조사하면 생물학적 세포 내의 디옥시리보핵산(DNA)이 자외선 광자 에너지를 흡수하고, 사이클로부틸 고리는 DNA 분자의 동일한 사슬에 있는 두 개의 인접한 티민 그룹 사이에 이량체를 형성합니다. (티민 이량체). 이합체가 형성된 후에는 DNA의 이중 나선 구조가 영향을 받아 RNA 프라이머의 합성이 이합체에서 중단되고 DNA의 복제 및 전사 기능이 방해를 받습니다. 반면, 자외선을 조사하면 자유라디칼이 생성되어 광이온화를 일으켜 미생물의 번식과 번식을 방해할 수 있다. 세포는 220nm와 260nm 부근의 파장 대역에서 자외선 광자에 가장 민감하며, 이 두 대역의 광자 에너지를 효율적으로 흡수하여 DNA 복제를 방지할 수 있습니다. 200nm 이하의 파장을 갖는 자외선은 대부분 공기 중에 흡수되어 장거리로 확산되기 어렵습니다. 따라서 살균을 위한 주요 자외선 파장은 200nm~300nm 사이에 집중되어 있다. 하지만 200nm 이하의 파장에서 흡수된 자외선은 공기 중의 산소 분자를 분해해 오존을 생성하는데, 이 역시 살균, 소독 역할을 하게 됩니다.
수은 증기의 여기 방전을 통해 발광하는 과정은 19세기 초부터 알려져 왔습니다. 증기를 유리관에 넣고 관 양쪽 끝에 있는 두 개의 금속 전극에 전압을 가하여 수은 증기를 생성하는 것입니다. "빛의 호"”, 증기를 빛나게 만듭니다. 당시 유리의 자외선 투과율은 극히 낮았기 때문에 인공적인 자외선 광원은 구현되지 않았습니다.
1904년 독일 Heraeus의 Richard Küch 박사는 기포가 없는 고순도 석영 유리를 사용하여 최초의 석영 자외선 수은 램프인 Original Hanau® Höhensonne을 만들었습니다. 따라서 Küch는 자외선 수은 램프의 발명가이자 의료 광선 요법에서 인체 조사를 위한 인공 광원 사용의 선구자로 간주됩니다.
1904년 최초의 석영 자외선 수은 램프가 등장한 이후 사람들은 살균 분야에서의 응용을 연구하기 시작했습니다. 1907년에는 개선된 석영 자외선 램프가 의료용 광원으로 널리 판매되었습니다. 1910년 프랑스 마르세유에서 일일 처리 용량이 200m3/d인 도시 급수 처리 생산 실무에 자외선 소독 시스템이 처음으로 사용되었습니다. 1920년경부터 사람들은 공기 소독 분야에서 자외선을 연구하기 시작했습니다. 1936년에 사람들은 병원 수술실에서 자외선 살균 기술을 사용하기 시작했습니다. 1937년에 풍진 확산을 통제하기 위해 학교에서 자외선 살균 시스템이 처음으로 사용되었습니다.
1960년대 중반, 인간은 도시 하수 처리에 자외선 소독 기술을 적용하기 시작했습니다. 1965년부터 1969년까지 캐나다 온타리오 수자원 위원회는 도시 하수 처리에 자외선 소독 기술을 적용하고 수역에 미치는 영향에 대한 연구 및 평가를 수행했습니다. 노르웨이는 1975년에 염소 소독을 부산물로 대체하는 자외선 소독을 도입했습니다. 도시 하수 처리에 자외선 소독을 적용하는 것에 대한 많은 초기 연구가 수행되었습니다.
이는 당시 과학자들이 널리 사용되는 염소 소독 공정의 잔류 염소가 수역의 어류 및 기타 유기체에 독성이 있다는 사실을 깨달았기 때문입니다. , 염소소독 등 화학적 소독방법에서 트리할로메탄(THM) 등의 발암성, 유전적 이상 부산물이 생성될 수 있다는 사실이 발견, 확인됐다. 이러한 발견으로 인해 인간은 더 나은 소독 방법을 찾게 되었습니다. 1982년에 캐나다 회사가 세계 최초의 개방형 자외선 소독 시스템을 발명했습니다.
1998년 볼튼은 원생동물을 파괴하는 데 있어 자외선의 효과를 입증하여 일부 대규모 도시 물 공급 처리에 자외선 소독 기술의 적용을 촉진했습니다. 예를 들어, 1998년부터 1999년 사이에 핀란드 헬싱키에 있는 Vanhakaupunki 및 Pitkäkoski 급수 시설을 각각 개조하고 자외선 소독 시스템을 추가했으며 총 처리 용량은 약 12,000m3/h입니다. 캐나다 에드먼턴의 EL 스미스 정수장도 2002년경 자외선 소독 시설을 설치해 일일 처리 용량이 15,000m3/h에 달했다.
2023년 7월 25일, 중국은 국가 표준 "자외선 살균 램프 표준 번호 GB 19258-2003"을 공포했습니다. 영어 표준명은 Ultraviolet Germicidal Lamp 입니다. 2012년 11월 5일, 중국은 국가 표준 "냉음극 자외선 살균 램프 표준 번호 GB/T 28795-2012"를 공포했습니다. 영어 표준 이름은 냉음극 자외선 살균 램프입니다. 2022년 12월 29일, 중국은 "일반 조명용 가스 방전 램프용 안정기의 에너지 효율 한계 값 및 에너지 효율 수준 표준 수: GB 17896-2022" 국가 표준, 영어 표준 이름: 에너지 효율 및 에너지의 최소 허용 값을 공포했습니다. 일반조명용 가스방전등용 안정기 효율등급은 2024년 1월 1일부터 시행된다.
현재 자외선 살균 기술은 안전하고 신뢰할 수 있으며 효율적이며 환경 친화적인 소독 기술로 발전했습니다. 자외선 살균 기술은 점차 전통적인 화학적 소독 방법을 대체하고 주류 건식 소독 기술이 됩니다. 폐가스 처리, 수처리, 표면 살균, 공기 살균 등 국내외 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다.
게시 시간: 2023년 12월 8일