什么是光谱灵敏度?在解释微生物对紫外线的敏感性不同波长


凯文·卡恩,超人

凯文·卡恩博士

市场开发部经理,EMEA

随着全球城市化的不断扩大,创造人口稠密地区,在水利基础设施菌株预计到2030年增加40%,这是导致在这些社区水性疾病的事故上升。许多现有的或正在开发的净水系统通过提供卫生的水58biwei 光在200nm至300nm以有效地停用这些病原微生物的范围内。

在这些系统中传统上使用的低压汞灯具有253.7nm的一行发射。由于这种技术的成熟,有研究过多基于微生物的回应这个确切的波长可用。然而,随着商业化必威体育app网站中,所述微生物对其它波长UVC灵敏度的理解是设计有效的消毒系统中的关键。

微生物的光谱灵敏度被定义为微生物的吸收的光子作为波长在波长范围内的函数的相对能力。图1(下面)示出了用于参考至253.7纳米低压汞灯几种常见病原体的相对光谱敏感度。

  • 在500小时后,该UVC输出和原始UVC输出(L值)的百分比变化的基础上的器件的驱动电流。

检查这些病原体即原核(细菌)细胞大肠杆菌和MRSA,真核细胞(原生动物),如“加密”(隐孢子虫)和公共专性(病毒)等轮状病毒表明每个具有唯一的辐射吸收的“指纹”。换句话说,他们在根据自己的身体生物学不同波长的吸收光子不同。而不同,各自展示了病原体的峰值吸收近265 nm和减少在UVB范围迅速高于280纳米。对于大多数病原体,存在低于250纳米的灵敏度急剧下降 - 为这个原因,250nm至280nm的范围通常被称作UVC杀菌范围

UVC灭活病原体的主要方式是胸腺嘧啶二聚体的细胞DNA内的创建 - 其具有260nm的证明峰值吸收。然而,如图1所示,观察到的吸收峰和高度稍长和微生物之间是不同的。

那么,为什么这些吸收spectras跨越病原体略有不同?这种变化是细胞蛋白质的结果,特别是芳香族氨基酸的存在酸如色氨酸和酪氨酸,其具有峰值吸收接近280纳米。与更多或更少的这些蛋白质的细胞有效地筛选核酸和移位从260nm处的作用谱,以270纳米的260nm处之间的点,与265nm处是最通常观察到的峰。

然而,一些病原体,轮状病毒是一个实例,示出了在非常短的波长的UVC的强吸收峰靠近230纳米。这是通过围绕RNA肽键归属于吸光度。由于该属性被限定在窄的组的病原体的最实用的UV-C消毒产品集中于发射在杀菌UV-C范围内,以确保在所有的病原体一致消毒。

考虑到这些差异,我们应该设计UVC消毒系统当工程师呢?最好的办法是了解你的目标微生物的光谱灵敏度,并确保您调整所需的紫外线剂量波长您使用。然而,这并不总是可行的或合理的,设计到目标微生物的鸡尾酒时尤其如此。在这些情况下,选择一个UV源,其提供在260纳米至270个纳米确保最可预测的消毒性能的关键杀菌波长显著发射。