ULTRAVİOLE(UV) LAMBALAR

ULTRAVİOLE(UV) LAMBALAR

Ultraviole (UV-mor ötesi) ışımanın mikroorganizmalar üzerine etkileri yaklaşık 100 yıldan beri bilinmektedir. Ultraviyole (UV) ışığı endüstri, sağlık ve hijyen sistemlerinde uzun yıllardır kullanılmaktadır. Düşük basınçlı cıvalı lambaların oluşturduğu 254nm dalga boyuna sahip UV ışıma, deoksiribonukleik acid (DNA) yapısını bozarak mikroorganizmaların ölümüne veya aktivitelerinin bozulmasına neden olmaktadır. UV ışınlarının penetrasyon özelliği çok sınırlıdır. Bu nedenle çoğu zaman sadece yüzey, hava ve bir miktar derinlikte su dezenfeksiyonu için kullanılmaktadır. UV lambalar, doğru uygulandığı zaman hijyen ve sanitasyona önemli katkılar sağlamaktadır. Ancak yanlış kullanıldığında ya etkisi azalmakta ya da sağlık sorunlarının ortaya çıkmasına neden olabilmektedir. 
Yeni nesil UV-C LED’ler artık geleneksel UV floresan kaynaklarının yerine geçmeye meydan okumaya hazır görünüyorlar. 

UV-C LED’lerin dalga boyu aralığı nedir?

UVC LED’leri tipik olarak elektromanyetik spektrumda 200nm ila 280nm bir dalga boyuna sahiptirler.

Ultraviyole Işığın “germisidal(mikrop öldürücü) aralığı” nedir?

Uluslararası Ultraviyole Derneği’ne göre: “UV spektrumunun (‘mikrop öldürücü’ bölgesi) suyun ve havanın dezenfeksiyonu için önemli olan kısmı DNA tarafından emilen aralıktır (bazı virüslerde RNA). Bu antiseptik aralık yaklaşık 200-300 nm’dir.”  Germisidal aralığın 280 nm’nin üzerine çıktığı bilinmektedir ve günümüzde genel olarak 300 nm’ye kadar uzandığı düşünülmektedir. Ancak bu aralık daha fazla araştırma ile de değişebilir. Bilim adamları, 280nm ile 300nm arasındaki dalga boylarının mikrop öldürücü olduğunu ve dezenfeksiyon ve sterilizasyon için kullanılabileceğini kanıtladılar.

Dezenfeksiyon için en uygun dalga boyu nedir?

Düşük basınçlı bir civalı lambanın (basitçe lambanın fiziği tarafından belirlenir) en yüksek dalga boyu 253.7nm olduğundan, 254nm’nin dezenfeksiyon için optimum dalga boyu olduğu konusunda bir yanlış kanı vardır. 265nm dalga boyu, DNA absorpsiyon eğrisinin zirvesi olduğu için genellikle optimum olarak kabul edilir. Bununla birlikte, dezenfeksiyon ve sterilizasyon bir dizi dalga boyunda gerçekleşir.
Günümüze kadar UV civa lambaları dezenfeksiyon ve sterilizasyon için en iyi seçim olarak kabul edilmiştir. Neden?
Tarihsel olarak, civa lambaları dezenfeksiyon ve sterilizasyon için tek seçenek olmuştur. UV LED teknolojisi ilerledikçe, daha küçük, daha sağlam, toksinsiz, uzun ömürlü, enerji tasarruflu ve sonsuz açma / kapama olanagi saglayan yeni seçenekler vardır. Bu, çözümlerin daha küçük, pille çalışan, taşınabilir ve anında tam ışık çıkışı ile olmasını sağlar.

UV-C LED’lerin ve civa lambalarının dalga boyları nasıl karşılaştırılır?

Düşük basınçlı cıva lambaları 253.7nm dalga boyuna sahip neredeyse tek renkli bir ışık yayar. Dezenfeksiyon ve sterilizasyon için düşük basınçlı cıva lambaları (floresan tüpler) ve yüksek basınçlı cıva lambaları da kullanılır. Bu lambalar germisidal dalga boylarını içeren çok daha geniş bir spektral dağılıma sahiptir. UV-C LED’leri çok spesifik ve dar dalga boylarını hedefleyecek şekilde üretilebilir. Bu, çözümlerin özel uygulama ihtiyacına göre uyarlanmasını sağlar.

 
(Düşük basınçlı civa UV lambanın spektral dağılımı düz çizgi ile belirtilmiş, orta basınçlı civa UV lambanın dağılımı noktalı çizgi ile ifade edilmiştir)

DNA’larındaki en fazla emilme oranını veren dalga boyu mikroptan mikroba değişkenlik gösterir mi?

Evet, pik emilim oranları mikroptan mikroba değişir, ancak çoğu 265nm civarındadır.
Tüm mikropları dezenfekte etmek için tek bir dalga boyu kullanılabilir mi?
Evet, tek bir dalga boyu kullanılabilir. Ama mikropların farklı optimum emme dalga boyları vardır.

Germisidal tesirlilik nasıl belirlenir?

Güç yoğunluğu, dalga boyu ve maruz kalma süresi tipik olarak mikrop öldürücü etkinliği belirlemek için kullanılır. Örneğin, suda farklı optimal emme dalga boylarına sahip bir çok mikrop olabilir. Herhangi bir mikrop öldürücü UV ışığının dalga boyu için, istenen dezenfeksiyon seviyesine ulaşmak için maruziyet gücü ve süresinin hesaplanması gerekecektir.
Farklı düzeylerde dezenfeksiyon veya etkinlik var mı?
Evet, azaltma faktörüne dayalı olarak altı seviye dezenfeksiyon vardır. Bir milyon bakteriden oluşan bir popülasyonla başlarsak, dezenfeksiyonun etkinliği şu şekilde ölçülür:
• Koloniyi 100.000    bakteriye düşürme- yüzde 90 azalma
• Koloniyi 10.000    bakteriye düşürme- yüzde 99 azalma
• Koloniyi 1.000    bakteriye düşürme- yüzde 99,9 azalma
• Koloniyi 100    bakteriye düşürme- yüzde 99,99 azalma
• Koloniyi 10        bakteriye düşürme- yüzde 99.999 azalma
• Koloniyi 1        bakteriye düşürme- yüzde 99.9999 azalma.
Önemli Not:
UV radyasyonunda var olan ciddi zarar potansiyelini hepimizin hatırlaması çok önemlidir. Herhangi bir uygulamada UV LED’lerini kullanmayı düşünüyorsanız, lütfen bu tür teknolojilerin kullanımı konusunda teknik olarak yetkin birinden tavsiye alın.

UV-C LED’LERLE İLGİLİ SIK SORULAN SORULAR
UV-C LED ile Hava Temizleme
Hızlı kentleşmeye bağlı nüfus artışı, bakteri ve virüslerin hızla yayılma potansiyelini artırmıştır. UV-C LED’leri iç mekân hava kalitesini artırabilir ve enfeksiyonları azaltabilir.
Hızla artan küresel nüfus, sanayi ve enerji altyapıları üzerinde baskı oluşturmaktadır. Bu ise hava kalitesinde düşüşe sebep olarak hava kalitesine bağlı ölümlerde artışa neden olmaktadır. 2015 yılında hava kirliliği %25’ i Hindistan’da, %40’ı Çin’de olmak üzere yaklaşık 4 milyon insanın ölümüne neden olmuştur.

HAVA DEZENFEKSİYONU TÜRLERİ

Hava temizleyicileri, kirleticileri yakalamak için kartuş filtreleri kullanarak iç ortamdaki partikülleri ve diğer kirleticileri giderir. High Efficiency Particulate Air (HEPA) filtreleri havadaki partiküllerin yüzde 99,97’sini giderebilir. Ancak HEPA filtreleri uçucu organik bileşikleri veya grip gibi küçük patojenik mikroorganizmaları temizlemez.
Yaygın olarak kullanılan nemlendiriciler cildin, burnun, boğazın ve dudakların tahrişini önlemek için havayi nemlendirirler. Bununla birlikte, nemlendirici hazneleri havayı kirletebilecek bakteri ve küf oluşumunu önlemek için sık sık bakım gerektirir. Mevcut cihazlar, nemlendirici malzemeye zarar verebilecek ve artık kokuya neden olabilecek kimyasal temizleyiciler kullanmak zorundadırlar.

NEDEN UV-C DEZENFEKSIYONU

Geleneksel UV-GI sistemleri germisidal cıva lambalarına dayanır. Etkili olmalarına rağmen bu sistemler tüketicilerin ihtiyaçlarını karşılamak için boyut, performans ve maliyet açısından optimum değildir. Bunun aksine UV-C LED’ler kompakt, yüksek yoğunluklu, isteğe bağlı çalışabilir. Bunun yanında UV-C LED’ler cihazın kullanım ömrü boyunca dayanabileceği kompakt yenilikçi tasarımlara izin verir.

UV-C LED’lerin Faydaları (260-275nm)

UV-C dezenfeksiyonu, koku veya tadı etkilemeden gerçek mikrobiyal güvenliğe yönelik tek kanıtlanmış, pratik ve uygun maliyetli çözüm olmaya devam etmektedir. Tarihsel olarak germisidal cıva lambaları güvenilir UV-C kaynağı olmuştur. Bununla birlikte, uzun ömürlü UV-C LED’leri yenilikçi kompakt ürün tasarımlarıyla germisidal cıva lambalarının yerini almaya hazırdırlar.
• Kanıtlanmış, bakım gerektirmeyen gerçek UV-C germisidal performans
• Kullanıcı ihtiyaçlarına ve davranışlarına uygun isteğe bağlı çalışma
• Kompakt ve taşınabilir ürün tasarımları
• Toksiksiz, cıva içermeyen bir ürün 

Germisidal cıva lambaları genellikle evlerde ve ofislerde hava temizleme sistemlerinde bulunur. Minamata Konvansiyonuna göre 2020 yılı itibari ile civanın kompak floresan lambalarda kullanımının kaldırılması kararlaştırılmışken, bu toksik malzemenin bir teknik ve ekonomik alternatifi olmadığı iddia edilerek hala bazı sektörler tarafından kullanımı devam etmektedir. UV-C LED’lerin gösterdiği performans, fiyat ve kullanılabilirlik nedeniyle bu uygulamalarda artık cıvalı lamba kullanımı terk edilmeye başlanmıştır.

 
UV-C GÜVENLİ Mİ?

Derin Ultraviyole (UV-C) ışık yayan diyotlar (LED’ler) bir ışın kaynağıdır ve güvenli kullanımı sağlamak için gerekli önlemleri almak gerekir. Bu sayfa, UV ışık kaynakları için literatürde en sık tavsiye edilen bazı genel uygulamaların ve önlemlerin mevcut durumunu kullanıcılara tanıtmayı amaçlayan bilgiler içermektedir. Konuyla ilgili kapsamlı bir inceleme değildir. Halen, OSHA (İş Sağlığı ve Güvenliği Derneği) tarafından UV-C çevre sağlığı ve güvenliği ile ilgili olarak işyeri ile ilgili kurallar ve düzenlemeler bulunmamaktadır.

UV IŞIK VE SAĞLIĞA ETKİLERİ

Elektromanyetik radyasyon spektrumunun UV aralığı 100nm ila 400nm arasındadır. Dalga boyu ve maruz kalma süresine bağlı olarak, UV radyasyonu gözlere ve cilde zarar verebilir.
UV spektrumu dört kısma ayrılır: UVA (315 nm ila 400 nm), UVB (280 nm ila 315 nm), UVC (200 nm ila 280 nm) ve UV Vakum (100 nm ila 200 nm). Azalan dalga boyları, daha yüksek frekanslı radyasyona ve foton başına daha fazla enerjiye karşılık gelir.

UV’nin BİYOLOJİK ETKİSİ

UV-B radyasyonu, insan cildi üzerindeki zararlı etkileri ve cilt kanserine neden olmasından dolayı yaygın olarak tanınmasına rağmen, UV bantlarının (UVA, UVB ve UVC) her biri insanlar için farklı riskler oluşturur.
UV-C radyasyonu 280nm’den kısa dalga boylarını ifade eder. Bu dalga boyları tamamen atmosferimiz tarafından emilir ve hiçbir doğal UV-C radyasyonu dünyanın yüzeyine ulaşmaz. Bu dalga boyları UV-C LED’leri veya cıvalı lambalar gibi yapay kaynaklar aracılığıyla bize ulaşabilir. UV-C LED’leri gibi nokta kaynaklarından gelen yoğunluk uzaklığın karesiyle orantılı olarak düşer ve düşüş saçılma uzunluğunu geçtikten sonra katlanarak devam eder. Bunun anlamı şudur:
1)    UV-C kaynağı bir insandan ne kadar uzaklaşırsa, insanın maruz kaldığı doz o kadar az olur,
2)    İnsan derisinde UV-C radyasyonunun emilim uzunluğu son derece kısadır. Bu nedenle UV-C radyasyonu ciltteki canlı hücrelere hemen hemen hiç ulaşamaz; tüm emilim ölü hücre katmanlarında meydana gelir.

UV-C ışığına uzun süreli doğrudan maruz kalma nadir de olsa, genellikle birkaç gün sonra iyileşmesine rağmen kornea yaralanması (bazen “kaynakçı gözü” olarak adlandırılır) gibi geçici göz ve cilt hasarına neden olabilir. Bu nedenle UV-C LED’leri ile ilgili en önemli güvenlik önerisi, cildi (özellikle açık yaralar) ve en başta gözleri UV-C radyasyonundan korumaktır. EU Health Agency (AB Sağlık Ajansı)’nın UV-C kaynaklarının kullanımına ilişkin güvenlik yönergeleri incelendiğinde    özellikle şu sonuca varılır:
“Her durumda UV-C, üst epidermisteki kromoforlar tarafından güçlü bir şekilde zayıflatılır ve insan epidermisinin bölücü bazal tabakasındaki UV-C ile indüklenen DNA hasarı kolayca tespit edilmez. İnsan derisinde UV-C kızarıklığı için doz yanıt eğrisinin neden UVB’ den çok daha az derin olduğunu açıklayabilir. Yapay kaynaklardan gelen UVC’ nin insan cildi için akut veya uzun vadeli bir tehlike oluşturması olası değildir. Bununla birlikte UV-C’nin kornea iltihabına neden olması muhtemeldir. UV-C maruziyetinin cilde, akut veya uzun süreli hasara neden olması muhtemel değildir ancak gözde ciddi akut hasara neden olabilir ve herhangi bir bronzlaşma cihazında buna (UV-C maruziyetine) kesinlikle izin verilmemelidir.”
Aynı çalışma, işçilerin yapay optik radyasyondan kaynaklanan risklere maruz kalmasına ilişkin minimum sağlık ve güvenlik gerekliliklerini ortaya koyar- bir araya getirilen tüm UV bantları için de olsa: “UV (180-400nm) dalga boyları için maruz kalma limiti değeri 30 J/m2 (= günlük 8 saatlik mazuriyet süresi için)”

UV-C NIN DERİYE ETKİSİ

Akut (kısa süreli) etkiler cildin kızarıklığını veya ülserasyonunu içerir. Yüksek maruziyet seviyelerinde bu yanıklar ciddi olabilir. Kronik (uzun süreli) maruziyetler için, yaşamınız boyunca maruz kalma miktarına bağlı olan kümülatif bir risk de vardır. Büyük kümülatif maruziyet için uzun vadeli risk, cildin erken yaşlanması ve cilt kanseridir.

KİŞİSEL KORUYUCU EKİPMANLAR (PPE)

UV radyasyonu giysi, plastik veya cam tarafından kolayca emilir. Emildikten sonra UV radyasyonu artık aktif değildir. Bakım, servis veya diğer durumlarda açık UV radyasyonu ile çalışırken, vücudun tüm açık alanlarını kapsayan kişisel koruyucu ekipman tavsiye edilir. UVC cihazlarının çevresinde çalışırken,
• UV gözlüğü ve / veya tam yüz siperleri kullanın.
o Reçeteli gözlükler ve normal güvenlik gözlükleri gözleri UV ışınlarına karşı korumaz, bu nedenle yan pozlamayı korumak için lensin etrafına sarılan ANSI Z87 dereceli gözlükler önerilir. UV maruziyetine karşı uygun koruma ekipmanı için ANSI Z87 üreticilerine danışın.
• Maruz kalan cildi laboratuvar önlüğü, nitril eldiven veya başka laboratuvar kıyafetleri kullanarak örtün.

Güvenlik Tasarımı / Kontrol / İzleme / Bakım

UV-C maruziyeti ürün güvenliği tasarım hususları ve kontrolleri ile azaltılabilir. Örneğin, seri olarak bağlanan emniyet şalterleri, UV-C kaynaklarının işçileri UV ışığına maruz bırakmadan kapatılmasını sağlar. Veya UV-C ışık kaynakları için AÇMA / KAPAMA düğmeleri yalnızca yetkili kişilerin erişebileceği yerlerde genel oda aydınlatmasından ayrı olarak yerleştirilebilir. UV-C kaynağının yanlışlıkla açılmadığından emin olmak için anahtar konumları kilitlenmeli veya parola korumalı olmalıdır. Her UV-C sistemi, çalışanların UV-C’ye aşırı maruz kalma olasılığı olmadan lamba düzeneğini görebilmeleri için bir görünüm seçeneğine sahip olmalıdır.
Doğru montaj, izleme, bakım personelinin eğitimi, güvenlik anahtarlarının işaretlenmesi ve kullanımı aşırı maruz kalma

yı önlemeye yardımcı olabilir. Herhangi bir UV sisteminin doğru kullanımı için çalıştırma talimatları ve öneriler, tehlikeli maruziyeti azaltmak için referans amacıyla saklanmalıdır. Bunlar operatörler veya bakım personeli için açıkça görülebilir olmalı ve güvenli çalışmayı sağlamak için sistem tasarımı tarafından belirtilen sıcaklık ve bağıl nem aralıklarını içermelidir. Bakım, üreticinin talimatlarına göre yapılmalıdır ve kazaya maruz kalmayı önlemek için elektrik anahtarı daima kapatılmalıdır. UV ekipmanını izlemek için standart bir kılavuz yoktur ancak çıkışı veya sızıntıyı tespit eden ticari UV monitörleri vardır.

UV’ ye Maruz Kalınırsa Yapılacaklar

Akut UV radyasyonuna maruz kalmanın etkileri genellikle şiddetli değildir ve birçok semptom gözükmez. UV ışınlarına maruz kalma durumunda aşağıdaki eylemler önerilir:
• Göz hasarından şüpheleniliyorsa bir göz doktoruna başvurun.
• Cilt lezyonlarını hemen tedavi edin.
• Kuruluşunuzun Kaza ve Yaralanma olayı raporlama prosedürünü izleyin. Bunlar genellikle olayın tarih ve saatinin, ilgili kişilerin, ilgili ekipmanın ve yaralanma türünün belgelenmesini gerektirir.