食物作为人类必需的最基础底细需求其本人或是成为病原体的间接随身带者,这显明对干部安康组成严重蛊惑。是以,为防御食品病原体和新型冠状肺炎病毒颠末食物流传,必须卖命落实卫生防疫条例,有必要引入与测试新的无效卫生防疫程序以增强食物安全保障。此中, UVC LED 作为食物领域的分外卫生与杀菌消毒管束法度,最有企望失掉大规模的应用和推广。
暂且以来,人们不停认为,253.7nm的波长在杀菌灭活效果方面是最有效的。然而,UVC光的杀菌造诣是基于微生物或病毒核酸DNA或RNA对光子的吸收。如图1所示,基于呈文出版物的数据,细菌、病毒与原烦闷物的最佳杀菌范畴约为260nm至270nm,此中微生物由于嘧啶二聚化与修复琐细的毁伤而受损。在265纳米的波长下,UVC穿透细菌或病毒布局的心脏,破欠安核酸(DNA和RNA)临期食品采购网站并使其失活。
Green等人(2019)无关食物病原体细菌的波长依靠性报道显示,李斯特菌与沙门氏菌在268nm处和大肠杆菌259nm处1-log减少的通量为最小值。将波长增加到370nm招致消毒有效性急剧下降,何况1-log减少剂量添加跨越1个数量级。关连数据抒发,新型冠状肺炎病毒的灵敏度也与波长关系,波长为267 nm~279 nm>286 nm>297 nm,别的病毒也报告了相同的趋向(见表1)。
表 1.病毒的波长托付性
当大肠杆菌起首用289nm处的低有效UVB LED发展预处置,而后在259nm处用UVC LED处理时,大肠杆菌的减多量增进了两倍,况且1-log的组合UV通量削减了(见表1)。
Gerchman等人(2021)最新呈文了紫外线剂量(mJ / cm2)用于冠状病毒hCoV-OC43的3对数削减(见表2)。
表 2.紫外线剂量(mJ/cm2)用于减少冠状病毒hCoV-OC43的3对数
UVC,UVB与UVA对细菌与病毒灭活浸染的这些差异,以及食物或打仗外面的结构和光学本质的芜杂性,告白波长的组合可以用作进步紫外杀菌光功效的阻滞整治方案。较短的UVC LED波长本钱高昂,通量率低,并且需要更高的剂量与暴光才智完成所需的减少。波长及其组合的智能优化可行进UV LED在特定生物体与运用中的微生物与病毒灭杀功效与性能。同时UVC + UVB + UVA露出可招致添加剂或协同效应,因为食物病原体具备不同的紫外线波长机伶性,并允许催化剂在微生物灭活中的互补劝化。
UV LED不仅可以在食物外面上获得最佳消杀成果,还具备好比低功耗、颠簸性、无毒性、动力遵守、设计和独霸机动性、立即翻开与封锁、无汞、无臭氧产生和环保等优势,信任将来将在物体表面消杀、气氛传染、水消毒净化领域发扬更大使用价格。