Քանի որ ԱՀԿ-ն 2020 թվականի մարտի 11-ին պաշտոնապես COVID-19-ը հայտարարեց գլոբալ «համաճարակ», աշխարհի երկրները միաձայն ախտահանումը համարում են պաշտպանության առաջին գիծ՝ կանխելու համաճարակի տարածումը։ Ավելի ու ավելի շատ գիտահետազոտական հաստատություններ մեծ հետաքրքրություն են ցուցաբերում ուլտրամանուշակագույն (ուլտրամանուշակագույն) ճառագայթման ախտահանման նկատմամբ. այս ախտահանման տեխնոլոգիան պահանջում է նվազագույն ձեռքով աշխատանք, չի մեծացնում բակտերիաների դիմադրությունը և կարող է իրականացվել հեռակա կարգով՝ առանց մարդկանց ներկայության: Խելացի կառավարումը և օգտագործումը հատկապես հարմար են փակ հասարակական վայրերի համար, որտեղ ամբոխի մեծ խտություն կա, երկար բնակության ժամանակ և որտեղ խաչաձեւ վարակի հավանականությունը մեծ է: Այն դարձել է համաճարակների կանխարգելման, ստերիլիզացման և ախտահանման հիմնական ուղղությունը: Ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզացման և ախտահանման լամպերի ծագման մասին խոսելու համար մենք պետք է կամաց-կամաց սկսենք լույսի «ուլտրամանուշակագույն» հայտնաբերումից:
Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները արևի լույսի ներքո 750 ՏՀց-ից մինչև 30 ՊՀց հաճախականությամբ լույս են, ինչը համապատասխանում է վակուումում 400 նմ-ից մինչև 10 նմ ալիքի երկարությանը: Ուլտրամանուշակագույն լույսը ավելի բարձր հաճախականություն ունի, քան տեսանելի լույսը և չի երևում անզեն աչքով: Շատ վաղուց մարդիկ չգիտեին դրա գոյության մասին։
Ռիթեր (Յոհան Վիլհելմ Ռիտտեր(1776-1810)
Այն բանից հետո, երբ 1800 թվականին բրիտանացի ֆիզիկոս Հերշելը հայտնաբերեց անտեսանելի ջերմային ճառագայթներ՝ ինֆրակարմիր ճառագայթներ, հավատարիմ մնալով ֆիզիկայի հայեցակարգին, որ «իրերն ունեն երկու մակարդակի համաչափություն», գերմանացի ֆիզիկոս և քիմիկոս Յոհան Վիլհելմ Ռիտերը (1776-1810) հայտնաբերեց 1801 թ. որ տեսանելի սպեկտրի մանուշակագույն ծայրից այն կողմ անտեսանելի լույս կա։ Նա հայտնաբերեց, որ արևի լույսի սպեկտրի մանուշակագույն ծայրից դուրս գտնվող հատվածը կարող է զգայունացնել արծաթե բրոմիդ պարունակող լուսանկարչական ֆիլմերը՝ այդպիսով բացահայտելով ուլտրամանուշակագույն լույսի առկայությունը: Ուստի Ռիտերը հայտնի է նաև որպես ուլտրամանուշակագույն լույսի հայր:
Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները կարելի է բաժանել UVA (ալիքի երկարությունը 400nm-ից 320nm, ցածր հաճախականություն և երկար ալիք), UVB (ալիքի երկարությունը 320nm-ից մինչև 280nm, միջին հաճախականություն և միջին ալիք), UVC (ալիքի երկարություն 280nm-ից 100nm), բարձր հաճախականություն և կարճ ալիք: 100nm-ից 10nm, ծայրահեղ բարձր հաճախականություն) 4 տեսակ:
1877թ.-ին Դաունսը և Բլանթը առաջին անգամ հայտնեցին, որ արևի ճառագայթումը կարող է սպանել բակտերիաները մշակութային միջավայրում, ինչը նաև դուռ բացեց ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզացման և ախտահանման հետազոտության և կիրառման համար: 1878 թվականին մարդիկ հայտնաբերեցին, որ արևի լույսի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները մանրէազերծող և ախտահանող ազդեցություն ունեն: 1901 և 1906 թվականներին մարդիկ հայտնագործեցին սնդիկի աղեղը, արհեստական ուլտրամանուշակագույն լույսի աղբյուրը և քվարցային լամպերը՝ ավելի լավ ուլտրամանուշակագույն լույսի փոխանցման հատկություններով։
1960 թվականին առաջին անգամ հաստատվեց ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզացման և ախտահանման մեխանիզմը։ Մի կողմից, երբ միկրոօրգանիզմները ճառագայթվում են ուլտրամանուշակագույն լույսով, կենսաբանական բջիջում դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթուն (ԴՆԹ) կլանում է ուլտրամանուշակագույն ֆոտոն էներգիան, և ցիկլոբուտիլային օղակը ձևավորում է դիմեր երկու հարակից թիմին խմբերի միջև ԴՆԹ-ի մոլեկուլի նույն շղթայում: (տիմինի դիմեր): Դիմերի ձևավորումից հետո ԴՆԹ-ի կրկնակի պարուրաձև կառուցվածքը ազդում է, ՌՆԹ պրայմերների սինթեզը կդադարի դիմերի մոտ, և ԴՆԹ-ի վերարտադրման և տրանսկրիպցիոն գործառույթները խոչընդոտվում են: Մյուս կողմից, ազատ ռադիկալները կարող են առաջանալ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ներքո՝ առաջացնելով ֆոտոիոնացում՝ դրանով իսկ կանխելով միկրոօրգանիզմների բազմացումը և վերարտադրումը: Բջիջները առավել զգայուն են ուլտրամանուշակագույն ֆոտոնների նկատմամբ 220 նմ և 260 նմ ալիքի երկարության գոտիներում և կարող են արդյունավետորեն կլանել ֆոտոնների էներգիան այս երկու գոտիներում՝ դրանով իսկ կանխելով ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը: 200 նմ կամ ավելի կարճ ալիքի երկարությամբ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման մեծ մասը ներծծվում է օդում, ուստի դժվար է տարածվել երկար հեռավորությունների վրա: Հետևաբար, ստերիլիզացման հիմնական ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ալիքի երկարությունը կենտրոնացած է 200 նմ-ից 300 նմ միջակայքում: Այնուամենայնիվ, 200 նմ-ից ցածր ներծծված ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները կքայքայեն օդի թթվածնի մոլեկուլները և կստեղծեն օզոն, որը նույնպես դեր կխաղա ստերիլիզացման և ախտահանման գործում:
Սնդիկի գոլորշիների գրգռված արտանետման միջոցով լյումինեսցիայի գործընթացը հայտնի է 19-րդ դարի սկզբից. գոլորշին փակվում է ապակե խողովակի մեջ, և լարումը կիրառվում է խողովակի երկու ծայրերում գտնվող երկու մետաղական էլեկտրոդների վրա՝ այդպիսով ստեղծելով. «Լույսի աղեղ» », գոլորշին փայլեցնելով: Քանի որ այն ժամանակ ապակու ուլտրամանուշակագույն թափանցելիությունը չափազանց ցածր էր, արհեստական ուլտրամանուշակագույն լույսի աղբյուրները դեռևս չեն հայտնաբերվել:
1904 թվականին Գերմանիայի Heraeus-ից բժիշկ Ռիչարդ Կյուխը օգտագործեց առանց պղպջակների, բարձր մաքրության քվարցային ապակի՝ ստեղծելու առաջին քվարցային ուլտրամանուշակագույն սնդիկի լամպը՝ Original Hanau® Höhensonne: Հետևաբար, Կյուխը համարվում է ուլտրամանուշակագույն սնդիկի լամպի գյուտարարը և բժշկական լույսի թերապիայում մարդու ճառագայթման համար արհեստական լույսի աղբյուրների օգտագործման առաջամարտիկը:
Քանի որ առաջին քվարցային ուլտրամանուշակագույն սնդիկի լամպը հայտնվեց 1904 թվականին, մարդիկ սկսեցին ուսումնասիրել դրա կիրառումը ստերիլիզացման ոլորտում: 1907 թվականին բարելավված քվարցային ուլտրամանուշակագույն լամպերը լայնորեն վաճառվեցին որպես բժշկական բուժման լույսի աղբյուր: 1910 թվականին Ֆրանսիայի Մարսել քաղաքում քաղաքային ջրամատակարարման մշակման արտադրական պրակտիկայում առաջին անգամ կիրառվել է ուլտրամանուշակագույն ախտահանման համակարգը՝ օրական 200 մ3/օր մաքրման հզորությամբ։ Մոտ 1920 թվականին մարդիկ սկսեցին ուսումնասիրել ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները օդի ախտահանման ոլորտում։ 1936 թվականին մարդիկ սկսեցին օգտագործել ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզացման տեխնոլոգիա հիվանդանոցի վիրահատարաններում։ 1937 թվականին դպրոցներում առաջին անգամ կիրառվեցին ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզացման համակարգեր՝ կարմրախտի տարածումը վերահսկելու համար։
1960-ականների կեսերին մարդիկ սկսեցին կիրառել ուլտրամանուշակագույն ախտահանման տեխնոլոգիա քաղաքային կոյուղու մաքրման մեջ: 1965-1969 թվականներին Կանադայի Օնտարիոյի ջրային ռեսուրսների հանձնաժողովը հետազոտություն և գնահատում է անցկացրել քաղաքային կոյուղու մաքրման մեջ ուլտրամանուշակագույն ախտահանման տեխնոլոգիայի կիրառման և ընդունող ջրային մարմինների վրա դրա ազդեցության վերաբերյալ: 1975 թվականին Նորվեգիան ներկայացրեց ուլտրամանուշակագույն ախտահանումը, որը փոխարինեց քլորի ախտահանումը կողմնակի արտադրանքներով: Մեծ թվով վաղ ուսումնասիրություններ են իրականացվել քաղաքային կոյուղու մաքրման մեջ ուլտրամանուշակագույն ախտահանման կիրառման վերաբերյալ:
Սա հիմնականում պայմանավորված էր այն հանգամանքով, որ այն ժամանակ գիտնականները հասկացան, որ լայնորեն օգտագործվող քլորային ախտահանման գործընթացում մնացորդային քլորը թունավոր է ընդունող ջրային մարմնի ձկների և այլ օրգանիզմների համար: , և հայտնաբերվել և հաստատվել է, որ քիմիական ախտահանման մեթոդները, ինչպիսիք են քլորի ախտահանումը, կարող են առաջացնել քաղցկեղածին և գենետիկ շեղումների կողմնակի արտադրանքներ, ինչպիսիք են տրիհալոմեթանները (THMs): Այս բացահայտումները դրդեցին մարդկանց փնտրել ախտահանման ավելի լավ մեթոդ: 1982 թվականին կանադական մի ընկերություն հայտնագործեց աշխարհում առաջին բաց ալիքով ուլտրամանուշակագույն ախտահանման համակարգը:
1998 թվականին Բոլթոնը ապացուցեց ուլտրամանուշակագույն լույսի արդյունավետությունը նախակենդանիների ոչնչացման գործում՝ այդպիսով նպաստելով ուլտրամանուշակագույն ախտահանման տեխնոլոգիայի կիրառմանը որոշ լայնածավալ քաղաքային ջրամատակարարման պրոցեդուրաներում: Օրինակ, 1998-ից 1999 թվականներին Հելսինկիում (Ֆինլանդիա) Վանհակաուպունկի և Պիտկյակոսկի ջրամատակարարման գործարանները համապատասխանաբար վերանորոգվեցին և ավելացվեցին ուլտրամանուշակագույն ախտահանման համակարգեր՝ մոտավորապես 12000 մ3/ժ մաքրման ընդհանուր հզորությամբ; EL-ը Էդմոնտոնում, Կանադա Սմիթ Ջրամատակարարման գործարանը նույնպես տեղադրել է ուլտրամանուշակագույն ախտահանման միջոցներ մոտ 2002 թվականին, օրական 15000 մ3/ժ մաքրման հզորությամբ:
2023 թվականի հուլիսի 25-ին Չինաստանը հրապարակեց «Ուլտրամանուշակագույն մանրէասպան լամպի ստանդարտ համարը GB 19258-2003» ազգային ստանդարտը։ Անգլերեն ստանդարտ անվանումն է՝ ուլտրամանուշակագույն մանրէասպան լամպ: 2012 թվականի նոյեմբերի 5-ին Չինաստանը հրապարակեց «Սառը կաթոդային ուլտրամանուշակագույն մանրէասպան լամպերի ստանդարտ համարը GB/T 28795-2012» ազգային ստանդարտը։ Անգլերեն ստանդարտ անվանումն է՝ սառը կաթոդային ուլտրամանուշակագույն մանրէասպան լամպեր։ 2022 թվականի դեկտեմբերի 29-ին Չինաստանը հրապարակեց «Էներգաարդյունավետության սահմանային արժեքները և էներգաարդյունավետության մակարդակի բալաստների քանակը ընդհանուր լուսավորության համար գազի արտանետման լամպերի համար՝ GB 17896-2022» ազգային ստանդարտ, անգլերեն ստանդարտ անվանումը՝ էներգաարդյունավետության և էներգիայի նվազագույն թույլատրելի արժեքներ։ Ընդհանուր լուսավորության համար գազի արտանետման լամպերի բալաստների արդյունավետության աստիճանները կիրականացվեն 2024 թվականի հունվարի 1-ից։
Ներկայումս ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզացման տեխնոլոգիան վերածվել է անվտանգ, հուսալի, արդյունավետ և էկոլոգիապես մաքուր ախտահանման տեխնոլոգիայի: Ուլտրամանուշակագույն ստերիլիզացման տեխնոլոգիան աստիճանաբար փոխարինում է քիմիական ախտահանման ավանդական մեթոդներին և դառնում չոր ախտահանման հիմնական տեխնոլոգիա: Այն լայնորեն կիրառվել է տարբեր ոլորտներում տանը և արտերկրում, ինչպիսիք են թափոնների գազերի մաքրումը, ջրի մաքրումը, մակերեսային մանրէազերծումը, օդի մանրէազերծումը և այլն:
Հրապարակման ժամանակը՝ Dec-08-2023