Что такое бактерицидная лампа?

Наш любимый источник света и тепла – солнце – не так прост. Зимой, когда люди мерзнут и на улице, и в доме, очень хочется почувствовать прикосновение теплых лучей солнышка. А вот летом, наоборот, от прямого Солнца прячемся. И врачи даже предупреждают нас, чтобы не загорали совсем уж безоглядно.

Солнечный свет обладает бактерицидным свойством, он убивает микробы. Даже песок на пляже, непрерывно лежащий под жаром нашего светила, можно считать стерильным. Поэтому мы и любим валяться в нем летом.

Бактерия
Бактерия

А вот свет домашних ламп обычно безвреден не только нам, но и всем нашим непрошеным «пассажирам». Микробы тоже привыкли неплохо себя чувствовать под светом уютной домашней лампочки. Их у нас набирается в квартире – и на столе, и на нашей постели, да и на нас самих, очень даже нехилое количество. А этих нахальных ребят, как мы знаем, надо держать в узде. Мы их у себя не прописывали. Как же с ними бороться?

Бактерицидное действие света

Электромагнитные волны разных диапазонов действуют на живые организмы с разной силой. Так же, как и на нас, свет в природе действует по-разному и на другие существа. Водоросли и другие растения, например, используют его как источник энергии. Причем там, где мы спокойно и приятно загораем, клеточки растений вырабатывают хлорофилл, отчего зеленеют и растут. И нужен им для этого тот же самый ультрафиолетовый свет. А вот там, куда этот свет не достигает, – на дне или в глубине океана, в земных недрах или, например, в консервной банке, – размножаются микроорганизмы, которые свет не очень любят, а питаются примерно так, как и мы: кушают все, что найдут. В том числе иногда и нас самих.

Живые существа, обитающие в темноте, обычно имеют белесый или прозрачный оттенок. А это значит, что если их облучить видимым светом, то он через них будет проходить насквозь. По себе же мы знаем, что весной наша кожа, побледневшая за зиму, – плохая защита от ультрафиолета. А вот когда мы загорим, то уже не так страшно целый день проводить на солнцепеке.

Видимо, нечто подобное нужно ввести в действие и с микробами, то есть придумать способ, как сразу вывести их «на свет божий», чтобы они не успели «отвертеться».

Кроме того, эффективность действия света зависит от длины волны и полученной дозы. Доза – это интенсивность и время действия света. Ну, и вид микроорганизмов играет роль. Обычно, если мы желаем добиться бактерицидного эффекта, то должны знать, что при этом убиваются не все, а только какой-то процент бактерий. Он зависит и от других факторов: среды, где они так вольготно поселились, и температуры.

Низкие интенсивности видимого (300–750 нм) или ультрафиолетового (150–300 нм) светового излучения могут не только не повлиять на микроорганизмы, но и привести к ускорению их роста! Слабый свет может стимулировать процессы обмена и энергетизировать некоторые звенья или биохимические компоненты клеток.

Спектр
Спектр

Непрерывный спектр света

Как выяснилось, наибольшее воздействие светом на микроорганизмы приходится на длину волны в 264 нанометра.

При более мощном воздействии ультрафиолета и рентген-лучей начинают наблюдаться тормозящие явления: сбои и мутации в процессах продукции белков, ферментов, делении клеток, передаче наследственной информации. Поначалу это даже используется учеными для получения новых видов и штаммов микроорганизмов. Но еще более высокие дозы уже гарантированно приводят к гибели микрофлоры и микрофауны, а также грибковых, плесневых и прочих организмов.

Это воздействие работает в четырех направлениях:

  • препятствие получению в микроорганизмах белков (то есть удар по метаболизму);
  • препятствие обращению нуклеиновых кислот (удар по размножению);
  • ионизация внутренней биохимической среды и появление в ней вредных для клетки веществ: свободных радикалов, перекиси водорода, атомарного кислорода, озона (удар по химической кухне);
  • разрушение клеточных структур: мембран, митохондрий… (удар по структуре).

Как известно, микроорганизмы в различных средах могут находиться в разных состояниях. Там, где среда благоприятна, они размножаются. При понижении температуры или влажности или при других неблагоприятных условиях бактерии и грибы могут сохраняться в виде спор. А это резко увеличивает вероятность их выживания. И даже воздействие излучений – СВЧ, ультрафиолета, рентгеновских, гамма – становится им не так страшно. При этом они могут выдержать дозы в тысячи раз большие, чем обычно.

Таким образом, по подверженности повреждениям от излучения первыми идут бактерии, потом грибы, потом споры грибов (дрожжи), потом споры бактерий. Видимо, самый лучший вариант дезинфекции светом – это облучить места возможного «расселения» потенциально вредоносных для нас организмов при наиболее благоприятных для них условиях, и сразу дозами, достаточными для их уничтожения.

Ультрафиолетовые лампы

Бактерицидная лампа дезинфицирует своим ультрафиолетовым излучением. Для этого в ней используются мощные ртутные лампы, баллоны которых выполнены из стекол, пропускающих ультрафиолетовое излучение. Газоразрядное излучение паров ртути содержит полосы излучения, лежащие в ультрафиолетовом диапазоне. Для обычного освещения ультрафиолет нам не нужен, поэтому он переизлучается люминофорным покрытием – люминофор его поглощает, но излучает его энергию в видимом нам диапазоне.

Бактерицидная ртутная лампа использует непосредственно излучение паров ртути. Многие его видели в больницах – пронзительный такой свет специфического яркого оттенка. Дело в том, что у ртути несколько полос свечения. И когда ее используют как ультрафиолетовую бактерицидную лампу, цвета ее видимого диапазона тоже работают, что мы и видим. А ультрафиолета у нее три линии свечения, на длинах волн 365, 253,7 и 185 нанометров. Этот свет проникает сквозь колбу лампы, сделанную из специального пропускающего ультрафиолет стекла (у[льтра]виолевое стекло).

Увиолевые стекла – это стекла специального состава, из которых убрали компоненты, поглощающие ультрафиолет. Как известно, стекло состоит из смеси окислов, часть которых придает окраску стеклу. Окраска стекла – это фильтрация света в какой-то узкой полосе. Мы знаем красивые цветные стекла и посуду из них («чешское стекло»), но для пропускания ультрафиолета они непригодны. Окислы, дающие окраску, – это соединения железа, хрома, титана. Когда их в стекле нет, стекло становится прозрачным.

Самое лучшее увиолевое стекло – кварцевое, то есть полученное плавкой кварца, кварцевого песка, горного хрусталя. Кроме того, что оно прозрачно для ультрафиолета, оно еще и довольно тугоплавко, поэтому из такого стекла делаются не только кварцевые лампы, но и многое другое. Например, лабораторная посуда, выдерживающая температуру до 1400 ˚С.

Кварцевые ртутные лампы дают хороший жесткий ультрафиолет, которым можно дезинфицировать помещения.

Типы

Встречаются различные конструкции бактерицидных ламп, и от этого зависит работа с ними. Рассмотрим виды ламп по способу обработки:

Открытые бактерицидные лампы

В помещениях, где «все на виду», например, в больничных палатах, используются лампы, действующие прямым излучением на все, что их окружает. Поверхности, где могут размножаться бактерии, получают свою дозу облучения – это пол, стены, мебель, кровати, постель, а также воздух в помещениях. Кроме прямого воздействия на возбудителей болезней, сидящих, например, на пылинках в воздухе, ультрафиолет действует и на воздух. Часть молекул кислорода (O2) превращается при этом в озон (O3). А озон тоже очень активное антисептическое вещество. И он довершит работу, проникнув туда, куда не достал свет. Хотя и свет, даже в отраженном от стен и потолка виде, убьет очень много заразы в помещении.

Открытые бактерицидные лампы
Открытые бактерицидные лампы

При облучении открытым способом людей обычно просят покинуть помещение. Так как и ультрафиолет, и озон – полезны нам только очень и очень в меру.

Закрытые обеззараживатели (рециркулярного типа)

Лампы, установленные внутри аппарата-обеззараживателя. Среда, подлежащая воздействию, подается внутрь. Обычно это обеззараживание воздуха. Воздух закачивается, попадает под свет лампы и через определенное время обработки поступает наружу. Кроме этого, воздух очищается фильтрами и выходит наружу вполне пригодный к употреблению. Такими обеззараживателями можно обрабатывать помещения больших площадей, даже не отвлекая людей от выполнения ими своих обязанностей (врачи продолжают лечить, больные – болеть).

Закрытые обеззараживатели
Закрытые обеззараживатели

Бактерицидные лампы направленного действия

Есть лампы, в состав которых входит рефлектор, что позволяет воздействовать на некоторые места в помещениях. Такие лампы часто применяются в лечебных целях или в целях дезинфекции отдельных предметов: инструментов, перчаток, одежды.

По внешней компоновке бактерицидные светильники выполняются разных габаритов. Они также разные по возможности их устанавливать, двигать и так далее.

Бактерицидные лампы направленного действия
Бактерицидные лампы направленного действия

Есть лампы большие и стационарно установленные. Есть лампы большие, но приспособленные для перемещения на колесах. А также бывают подвесные, настольные, настенные, напольные и ручные переносные. Это позволяет использовать их в соответствующих условиях работы.

Использование и применение

Бактерицидные лампы рекомендуется использовать только для профессиональных целей. Хотя в домашних условиях они могут оказаться полезны, если работать с ними строго дозировано. Ведь они воздействуют не только на клетки бактерий, но и на наш организм.

Видимо, как с осторожностью мы пользуемся лекарствами, так и с бактерицидной лампой: если купил, то знаешь для чего, знаешь где, и знаешь как. Периодическая дезинфекция помещений может быть выполнена с предосторожностями.

Под ультрафиолетовой лампой и загар можно получить, и полечить некоторые заболевания кожи. Однако много к тому и противопоказаний. Например, можно получить ожог кожи, а могут от воздействия ультрафиолета возникнуть даже опухоли.

Похожие публикации