Wirkungsweise UV-C Strahlungsquelle

Allgemein:

UV-C Bestrahlung ist eine Desinfektionsmethode bei der durch Bestrahlung bei Mikroorganismen die Nukleinsäure bzw. DNA zerstört wird. Das Phänomen ist seit Anfang des 20. Jahrhunderts bekannt und auch im technischen Einsatz. Bei der Verwendung zur Luftdesinfektion ist die Wirksamkeit ein Funktion aus Zeit, Intensität und Wellenlänge.

AirClean AC-2

BT.innotec verwendet ausschließlich eine UV-C Röhre von Signify / Philips (TUV 11W FAM), um ein Höchstmaß an Wirksamkeit zu erzielen, welcher im Wellenlängenbereich von 253,7nm liegt. Diese Wellenlänge dringt bis zum Erbmaterial von Corona-Viren  aber auch Bakterien und Pilzen vor und schädigt deren DNA bzw. RNA, die eine Vermehrung unmöglich machen. Die Effektivität dieser Technologie wurde jüngst von Studien der Boston University unter Leitung von Professor Dr. Anthony Griffith validiert.

“Our test results show that above a specific dose of UV-C radiation, viruses were completely inactivated: in a matter of seconds we could no longer detect any virus,” said Dr. Anthony Griffiths, Associate Professor of Microbiology at Boston University School of Medicine.

https://www.signify.com/global/our-company/news/press-releases/2020/20200616-signify-boston-university-validate-effectiveness-signify-uvc-light-sources-on-inactivating-virus-that-causes-covid19

Viele ältere und derzeit laufende Studien belegen eine hohe UV-C Empfindlichkeit von Corona Viren, was eine Wirksamkeit auch für zukünftige Mutationen wahrscheinlich macht.

Da die Wellenlänge konstant ist, sind in Bezug auf die o.g. Funktion nur noch die Variablen Zeit und Intensität zu klären. Da in diesem System die Zeit nicht eindeutig bestimmt werden kann und eher von einer kurzen Verweildauer auszugehen ist, ist die Intensität von großer Bedeutung.

Professor Dr. Martin Hessling der Technischen Hochschule Ulm, Studiendekan Fakultät Mechatronik und Medizintechnik, Stellv. Institutsleiter Institut für Medizintechnik und Mechatronik, Leiter Biotechnologielabor führt dazu aus:

„Ultraviolette Bestrahlungsdosen für die Inaktivierung von Coronaviren -Review und Analyse von Coronavirusinaktivierungsstudien“

Material und Methoden:

Coronavirusinaktivierungsexperimente, die in der Vergangenheit durchgeführt wurden, werden herangezogen, um die UV-Bestrahlungsdosis für eine 90%igeVirusreduktion zu ermitteln.Die durchgeführte Analyse nutzt dabei die Tatsache,dass alle Coronaviren eine ähnliche Struktur und eine vergleichbare RNA-Länge aufweisen.

Ergebnisse:Die verfügbaren Daten weisen große Variationen auf, die durch unterschiedliche experimentelle Bedingungen zu erklären sind.Wenn extremereVersuchsbedingungen ausgeschlossen werden, zeigt sich, dass Coronaviren sehr UV-empfindlich sind. Der ermittelte obere Grenzwert für die log-Reduktionsdosis (90%Reduktion) beträgt ungefähr 10.6 mJ/cm2(Median),während der wahre Wert vermutlich nur etwa3.7 mJ/cm2(Median)beträgt.“

https://www.researchgate.net/publication/341371696_Ultraviolet_irradiation_doses_for_coronavirus_inactivation_-review_and_analysis_of_coronavirus_photoinactivation_studies_Ultraviolette_Bestrahlungsdosen_fur_die_Inaktivierung_von_Coronaviren_-Review_u

Die UV Strahlung des im AC-2 verwendeten Leuchtmittels, wird im Datenblatt mit 2,6W angegeben. Dies entspricht 2600mJ/s. Eine Verdoppelung der Dosis erhöht die Entkeimungskapazität um den Faktor 10.

Weiterführende Links zum Thema UV-C Entkeimung:

https://de.wikipedia.org/wiki/Ultraviolettstrahlung

Ein weiteres wichtiges Kriterium für unsere Geräte ist die Geräuschentwicklung.Das menschliche Hörempfinden reagiert sensibel auf den Schalldruckpegel. Das nachfolgende Bild gibt einen anschaulichen Überblick über die Zuordnung zu den für den Laien abstakten Dezibel (dB)  Werten.

Um unserer Geräte möglichst angenehm für das Hörempfinden zu halten, haben wir sehr viel Wert auf die Geräuschentwicklung gelegt. Beispielsweise arbeitet das AirClean AC-2 Grid Panel mit gerade einmal 19,2dB. Dies ist die normale Lautstärke in einem sehr ruhigen Zimmer.

Das Standgerät  arbeitet zwischen 36-56dB, was einem sprechenden Menschen (normaler Unterhaltung) in 1m Abstand entspricht.

UV-C-Strahlen sind kurzwelliger und energiereicher als UV-A- und UV-B-Strahlen. Sie umfassen den größten Teil des gesamten UV-Bereichs und haben im Bereich von 240 bis 260 nm einen stark keimtötenden Effekt, der bis zu 99,9999% der mit der Strahlung in Kontakt tretenden Bakterien und Viren abtötet.

Wie die sichtbaren Wellenlängen des Lichts bewegen sich UV-C-Strahlen nur geradlinig fort.

Überall dort, wo sich viele Personen aufhalten oder das Publikum ständig wechselt, können sich Viren und Bakterien in der Raumluft vermehrt ansammeln und beim Menschen durch eine Tröpfchen- aber auch durch eine Aerosolinfektion Erkrankungen verursachen. BT.innotec hat ein Entkeimungssystem entwickelt, mit dem Raumluft sterilisiert werden kann.

Oftmals findet in Räumen mit viel Publikumsverkehr kein ausreichender Luftaustausch statt, da sie entweder mit reinen Umluft-Systemen ausgestattet sind oder über keine bzw. nur in Kippstellung zu öffnende Fenster verfügen. Die Folge: Sowohl die Raumluft als auch die Oberflächen werden vermehrt mit Bakterien oder Viren belastet. In Verwaltungsbereichen mit hohem Personenaufkommen zum Beispiel steigt das Ausfallrisiko einer Arbeitskraft zwischen 12 % und 18 %, je nach Typ, Größe und Gegebenheit des Arbeitsumfeldes.*

*National Institute of Occupational Health, PB 8149 Dep, N-0033 Oslo, Norway.

Den Nutzen der Technologie bestätigt auch eine bereits 2003 von der Universität Montreal (Kanada) durchgeführte Studie**. Durch ein anforderungsgerechtes UV-C-Entkeimungssystem lassen sich demnach zum Beispiel Atemwegserkrankungen um 40 %, Schleimhautbeschwerden um 30 % und Klagen über Muskelschmerzen um 50 % reduzieren.

**The Lancet, Band 362, Seite 1785-1791, 29.11.2003