วิธีที่ค่อนข้างง่ายในการฆ่าเชื้อมนุษย์และสิ่งของในปริมาณมากและในที่สาธารณะอาจทำได้โดยการฉายรังสีด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต (UV-C) ในห้องหรือทางเดินที่มีแสง UV-C พิเศษ

ซึ่งรวมถึง COVID-19 ที่กำลังระบาดซึ่งสามารถยับยั้งได้โดยการติดตั้งและใช้หลอด UV-C ที่สร้างขึ้นพิเศษเหล่านี้

บทความต่อไปนี้แสดงภาพรวมโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีที่สามารถใช้แนวคิดนี้ในการสร้างห้องฉายแสงอัลตราไวโอเลตและฆ่าเชื้อมนุษย์อย่างปลอดภัยจาก cornavirus

เหตุใดรังสีดวงอาทิตย์จึงเป็นอันตรายต่อผิวหนัง แต่ไม่เป็นอันตรายต่อโคโรนาไวรัส

รังสีดวงอาทิตย์ที่มาถึงเราส่วนใหญ่ประกอบด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตประเภท UV-A และ UV-B (UV-C ถูกชั้นโอโซนของโลกปิดกั้น)

UV-A และ UV-B เนื่องจากความยาวคลื่นที่ยาวกว่า UV-C สามารถทะลุผ่านผิวหนังมนุษย์ได้และกระตุ้นให้เกิดการพัฒนาของเซลล์มะเร็งและรอยไหม้จากแสงแดด แต่ค่อนข้างไม่มีประสิทธิภาพในการทำลาย RNA ของเซลล์ไวรัส ดังนั้นการได้รับแสงแดดเป็นเวลานานอาจเป็นอันตรายต่อผิวหนังของมนุษย์ แต่อาจไม่มีผลต่อไวรัสพิเศษบางชนิดเช่น coronavirus

ซึ่งแตกต่างจาก UVA และ UVB UV-C อาจเป็นอันตรายถึงชีวิตสำหรับไวรัสเช่นกันสำหรับผิวหนังมนุษย์ แต่เนื่องจากชั้นโอโซนของโลกถูกปิดกั้นตามธรรมชาติจึงไม่เป็นเรื่องที่น่ากังวล

ในทางกลับกันเนื่องจาก UV-C สามารถสร้างขึ้นได้จากหลอดฆ่าเชื้อโรคเทียมจึงทำงานได้ดีในการกำจัดไวรัสเช่น coronavirus

อย่างไรก็ตามเนื่องจาก UVC เป็นอันตรายต่อผิวหนังมนุษย์ไม่แพ้กัน WHO จึงแนะนำอย่างเคร่งครัดว่าอย่าใช้หลอด UVC เพื่อฆ่าเชื้อที่มือหรือส่วนต่างๆของร่างกาย

มีแสงอัลตราไวโอเลตอีกช่วงหนึ่งที่เรียกว่า UVC ไกล ซึ่งได้รับการทดสอบด้วยผลลัพธ์ที่น่าประทับใจอย่างยิ่ง Far-UVC มีความสามารถในการกำจัดเชื้อโรคเช่นโคโรนาไวรัสโดยไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อเซลล์ของมนุษย์

Far-UVC คืออะไรและทำไมจึงเป็นสารฆ่าเชื้อโรค UV ที่ปลอดภัย

แม้ว่าจะเป็นความจริงที่พิสูจน์แล้วว่าแสงอัลตราไวโอเลตปกติ (UV-C) มีประสิทธิภาพสูงในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียและยับยั้งไวรัสทุกชนิด แต่มนุษย์ควรหลีกเลี่ยงแสง UV ที่ปล่อยออกมาจากหลอดฆ่าเชื้อโรคทั่วไปเนื่องจากมีความเสี่ยงต่อการเกิดมะเร็งผิวหนัง

อย่างไรก็ตามการวิจัยอย่างกว้างขวางในสาขานี้ได้พิสูจน์แล้วว่าแสง UV-C ในช่วงความยาวคลื่น 200 นาโนเมตรและ 222 นาโนเมตร (เรียกอีกอย่างว่ารังสี UVC ไกล) สามารถเดินทางข้ามเซลล์ของไวรัสและจุลินทรีย์ได้ แต่ไม่ใช่เซลล์ของมนุษย์ นี่เป็นเพียงเพราะเซลล์ไวรัสและจุลินทรีย์มีขนาดเล็กกว่าเซลล์ของมนุษย์หรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและไม่สามารถต้านทานการทะลุผ่านของความยาวคลื่น UVC ที่ไกลได้

ถ้าเราใช้ตัวอย่างของเส้นผ่านศูนย์กลางของเซลล์ coronavirus จะอยู่ที่ประมาณ 0.06 μmและ 0.14 μm (1 μm = 1 micron) ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าเซลล์ของมนุษย์อย่างมีนัยสำคัญ (ระหว่าง 10 ถึง 25 μm)

เนื่องจากรังสี UVC ที่มีขนาดเซลล์เล็ก ๆ สามารถครอบงำและทำลายเซลล์ไวรัสได้ง่าย แต่ถูกดูดซึมโดยเซลล์ของมนุษย์เพื่อป้องกันไม่ให้รังสีไปถึงนิวเคลียสของเซลล์

เมื่อแสง UVC ระยะไกลที่มีความยาวคลื่น 222 นาโนเมตรกระทบกับเซลล์มนุษย์มันจะถูกดูดซับอย่างมากโดยโปรตีนไซโทพลาสซึมของเซลล์มนุษย์ทำให้รังสีถูกลดทอนลงอย่างรุนแรงและไม่เป็นอันตราย

นี่หมายความว่าการปล่อยรังสี UVC ในระยะไกลไม่ได้ผลในการทะลุผ่านชั้น corneum ของผิวหนังของเราดังนั้นจึงไม่สามารถเข้าถึงเซลล์เมลาโนไซต์ซึ่งเป็นเซลล์ฐานที่สำคัญของผิวหนังได้

แม้แต่ดวงตาของมนุษย์ก็ยังคงไม่ได้รับผลกระทบเนื่องจากชั้นนอกป้องกันหลายชั้นซึ่งสามารถดูดซับได้ง่ายและรังสี UVC ที่ไกลออกไปทำให้ไม่เป็นอันตราย

การควบคุมโรคระบาดเช่น Coronavirus ด้วยรังสี UVC ระยะไกล

จากการวิจัยที่ ศูนย์วิจัยทางรังสีวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ศูนย์การแพทย์เออร์วิง (นิวยอร์กนิวยอร์ก) การติดตั้งไฟ UVC ระยะไกลเหนือศีรษะในพื้นที่เสี่ยงภัยเช่นโรงพยาบาลสำนักงานแพทย์โรงเรียนสนามบินเครื่องบิน ฯลฯ อาจเป็นวิธีที่ดีและปลอดภัยในการกำจัดการแพร่ระบาดของไข้หวัดตามฤดูกาลจากไวรัส

ในทำนองเดียวกันแสง UVC ระยะไกลสามารถใช้อย่างมีประสิทธิภาพในการปิดใช้งานและกำจัดไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่จากพื้นผิววัตถุและร่างกายมนุษย์ที่แตกต่างกันภายนอก

หลอดไฟประเภทใดที่จะผลิตแสง UVC ได้ไกล

ตามแหล่งที่มางานวิจัยพบว่ากรองแล้ว คริปทอนโบรมีน (Kr-Br) excilamp สามารถใช้ในการเปล่งรังสี UVC ระยะไกลที่ต้องการที่ความยาวคลื่น 207 นาโนเมตร แสงจากหลอดไฟนี้มีประสิทธิภาพในการต้านไวรัสและต้านจุลชีพสูง แต่ยังไม่เป็นพิษต่อเซลล์ของมนุษย์

“ตัวอย่างการแปลงทศนิยมเป็นฐานแปด ”

การวิจัยเพิ่มเติมยังแสดงให้เห็นว่าหลอด excimer คริปทอน - คลอรีน (Kr-Cl) ที่กรองแล้วซึ่งระบุไว้เพื่อสร้างรังสียูวีเชิงเดี่ยวขนาด 222 นาโนเมตรสามารถมีประสิทธิภาพในการยับยั้งไวรัส แต่อาจไม่เป็นพิษต่อเซลล์หรือการกลายพันธุ์ของเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

โปรดจำไว้ว่าหลอดฆ่าเชื้อโรคราคาถูกที่ขายตามร้านค้าออนไลน์เช่น amazon และ eBay จะไม่ผลิตรังสี UVC ที่ไกลออกไปดังนั้นจึงไม่ควรทดลองเพื่อจุดประสงค์ในการฆ่าเชื้อโรคที่ระบุ

หน่วยที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อผลิตรังสี UV ความยาวคลื่น 222 นาโนเมตรเหมาะสำหรับการฆ่าโคโรนาไวรัสตัวอย่างหลอดไฟสามารถมองเห็นได้ในภาพต่อไปนี้:

วิธีการสร้างห้องฆ่าเชื้อโรคด้วยหลอด UV

ห้องและทางเดินแบบพกพาที่มีหลอด UVC ระยะไกลสามารถผลิตและติดตั้งในสถานที่ต่างๆเช่นตลาดห้างสรรพสินค้า

จากนั้นเจ้าหน้าที่อาจแนะนำประชาชนให้เดินผ่านห้องที่มีแสง UV เพื่อให้ร่างกายของพวกเขาถูกกำจัดให้หมดไปจากไวรัสทุกรูปแบบ วิธีนี้อาจได้ผลในการปราบปรามการระบาดรุนแรงเช่น COVID-19

ตัวอย่างการตั้งค่าห้องฆ่าเชื้อของมนุษย์สามารถดูได้จากภาพต่อไปนี้:

ขั้นตอนการสร้าง

เป็นไปได้ว่าในการสร้างห้องฆ่าเชื้อโรคในเครื่องชั่งขนาดใหญ่การก่อสร้างจะต้องตรงไปตรงมาและราคาถูก วิธีที่ง่ายที่สุดคือการประกอบแผ่นไม้อัดคุณภาพดีเพื่อสร้างช่องทางแคบที่มีขนาด 7 คูณ 5 ฟุตและยาว 20 ฟุต