La continua esposizione ad un’aria sempre più inquinata, soprattutto per chi vive in città, con un aumento della presenza di virus e batteri potenzialmente nocivi per la salute, ha reso più chiara l’esigenza di creare metodi capaci di tutelare il benessere e la salute delle persone.
In questi ultimi anni, la tecnologia di sterilizzazione con raggi UV ha risposto al crescente bisogno di igiene e sicurezza attraverso la realizzazione di innovativi sistemi di sanificazione, disinfezione e sterilizzazione di ambienti, oggetti, aria ed acqua.
In questo articolo facciamo luce sull’impiego dei sistemi di sterilizzazione con raggi UV.
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La tecnologia a raggi UV
La tecnologia a raggi UV può essere definita come metodo efficace di disinfezione e sterilizzazione, in quanto responsabile dell’eliminazione dei microrganismi, spore comprese. La luce a radiazione ultravioletta, infatti, è in grado di abbattere una vasta gamma di organismi nocivi.
Cosa si intende per radiazione ultravioletta?
In ambito fisico, per radiazione ultravioletta si intende un intervallo della radiazione elettromagnetica appartenente allo spettro con lunghezza d’onda immediatamente superiore alla luce visibile dall'occhio umano, ed inferiore a quella dei raggi X. La luce ultravioletta è classificata in 3 categorie: UV-A, UV-B e UV-C. La categoria UV-C è la radiazione più corta ed è considerata UV germicida, poiché i microorganismi che vengono colpiti da questi raggi non sopravvivono a un’esposizione prolungata. Esistono diversi tipi di sistemi di sterilizzazione UV-C che funzionano a seconda della tipologia di soluzione impiegata. Ad ogni modo, il principio di funzionamento di sterilizzazione con raggi UV- C rimane lo stesso.
L'UV-C attacca i legami molecolari del DNA dei microorganismi, rendendoli inoffensivi ed impedendone la crescita e la riproduzione. Nello specifico, nel caso di una tecnologia LED UV-C, grazie a una minima quantità di elettricità, il LED riesce a produrre una lunghezza d’onda preselezionata. Vengono così emessi fotoni UV-C che penetrano nelle cellule, andando a danneggiare l’acido nucleico nel DNA del microorganismo e rendendo la cellula microbiologicamente inattiva. L’efficacia di questa azione dipende però da determinati fattori. La distanza tra la sorgente UV-C e la superficie da trattare, il tempo di esposizione dei raggi UV-C sulla superficie in questione, la presenza di pulviscolo sono tutte variabili che incidono sull’efficacia dell’azione germicida della radiazione ultravioletta.
Proprio per la sua proprietà germicida, i campi di utilizzo della sterilizzazione con raggi UV sono molteplici e spaziano dalla purificazione dell’acqua (per esempio per la preparazione di bevande quali il caffè), la purificazione dell’aria, fino alla sterilizzazione di oggetti di uso comune, quali smartphone o mascherine.
Sterilizzare l'acqua con raggi UV
La sterilizzazione dell’acqua con raggi UV consiste in un processo fisico in cui la luce ultravioletta, impiegata con lunghezza d’onda compresa tra 100 e 280 nanometri, agisce sulle cellule dei microorganismi alterandone il ciclo vitale. I raggi UV-C, in particolare, con una lunghezza d'onda nella banda dai 240 ai 280 nanometri, attivano una reazione fotochimica che va a distruggere l’informazione genetica contenuta nel DNA del microrganismo. In questo modo, la capacità riproduttiva dell’agente patogeno viene depotenziata. Si tratta di un sistema sicuro e molto efficace che porta con sé ulteriori vantaggi: l’acqua, una volta purificata, diventa più sicura per tutti coloro che ne usufruiscono e il gusto rimane del tutto inalterato. Oggi le soluzioni di sterilizzazione dell’acqua sono sempre più richieste per una completa disinfezione: proprio per questo stanno nascendo sistemi integrabili in elettrodomestici per l’erogazione di bevande (serbatoi dell’acqua di macchine da caffè, boiler e vending machines).
Utilizzo della tecnologia UV per le mascherine
L’efficacia della radiazione ultravioletta non è comprovata solo nella sterilizzazione dell’acqua, ma anche per la sanificazione di superfici ed oggetti.
I raggi UV-C sono stati testati con successo nei laboratori come metodo per igienizzare le mascherine, dispositivo di protezione tanto utilizzate in periodo di pandemia da Covid-19. In un’ottica di riutilizzo del dispositivo medico sanitario, senza perderne l’efficacia protettiva, in molti sono ricorsi a dispositivi con tecnologia UV per la sterilizzazione delle mascherine. Le tecnologie a disposizione si basano sull’installazione di LED UV-C all’interno del dispositivo, che viene dotato di un interruttore di accensione e spegnimento del sistema. Una volta acceso l’interruttore, viene attivato un ciclo di sterilizzazione che varia per durata ed intensità, ma permette un’efficiente completa disinfezione dell’oggetto irradiato dai raggi UV.
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