UVC và ION – Công nghệ nào thực sự diệt khuẩn tối ưu hơn?

Ngày nay, không chỉ Covid mà rất nhiều các loại vi khuẩn và vi rút khác cũng đang phát triển. Vì lí do đó nhiều công nghệ diệt khuẩn đã ra đời. Và phổ biến hiện nay đó là công nghệ UVC và công nghệ Ion. Hôm nay, hãy cùng UVGREEN tìm hiểu sâu thêm về 2 công nghệ này nhé.

Tổng quan về diệt khuẩn bằng UVC

A. UVC là gì?

UVC là một phần của tia UV hay thường được biết đến là tia cực tím. Tia UV được chia ra thành 3 loại là tia cực tím bước sóng A (gọi tắt là tia UVA), tia cực tím bước sóng B (gọi tắt là tia UVB) và tia cực tím bước sóng C (gọi tắt là tia UVC). Ở đây, tồn tại một quy tắc chung là bước sóng càng ngắn thì mức năng lượng bức xạ càng cao và theo đó khả năng tác động để tiêu diệt vi sinh vật càng mạnh hơn. May mắn thay, chỉ có tia UVA và tia UVB có thể đến được bề mặt trái đất trong khi tia UVC có bước sóng ngắn nhất trong 3 loại (100nm – 280nm) lại bị tầng Ozone hấp thụ hoàn toàn.

B. Diệt khuẩn bằng UVC

Mặc dù tia UVC đã bị tầng Ozone hấp thụ và không tìm thấy được trong anh sáng tự nhiên. Nhưng để khai thác khả năng diệt khuẩn vượt trội của nó thì từ những năm 1930, các nhà khoa học đã nghiên cứu và phát triển các nguồn phát tia UVC nhân tạo sử dụng các loại bóng đèn đặc chế để diệt khuẩn không khí, nước và các bề mặt khó vệ sinh.

Vi khuẩn và vi rút khi bị chiếu tia UVC sẽ nhanh chóng hấp thụ bức xạ và bị biến đổi. DNA và một số protein trong vi khuẩn hấp thụ bức xạ UVC dẫn tới phản ứng gây tổn thương cấu trúc. Cụ thể, khi hấp thụ tia UVC, liên kết hai nhóm hydro trên adenine (A) và thymine (T) bị tách ra và đồng thời hai liên kết thymine (T) sẽ nối với nhau. Hệ quả là tạo ra các va chạm trong sợi DNA, xung đột với quá trình sao chép DNA tự nhiên. Vi khuẩn, vi rút không thể sao chép, nhân bản và cuối cùng sẽ chết đi.

Tổng quan về Ion

A. Ion là gì?

Ion là một phần trong không khí. Được tạo ra bởi sự tác động của điện từ, làm các phân tử hoặc nguyên tử mất điện tích. Từ đó các nguyên tử hoặc phân tử này trở thành những hạt mang điện. Tùy vào phần điện tích bị thiếu mà xác định đây là ion dương hay ion âm. Nếu một hạt mất đi điện tích âm lúc này trong hạt sẽ thừa một điện tích dương nên ta gọi đây là ion dương và ngược lại. 

Ion được tìm thấy trong tự nhiên thường do các phân tử nước phân rã dưới tác dụng của áp lực hoặc quá trình quang điện làm cho không khí bị oxi hóa. Tuy nhiên, phần lớn các ion trong tự nhiên được tìm thấy trong mưa dông, bão do các tia sét làm không khí bị ion hóa.

Không chỉ có trong tự nhiên, ion còn được con người tạo ra bằng điện áp cao (hay còn gọi là ion hóa). 

B. Diệt khuẩn bằng Ion âm

Ion âm được các nhà khoa học chứng minh có khả năng tiêu diệt vi khuẩn và vi rút thông qua quá trình oxi hóa. Ion bám vào bề mặt nấm mốc hoặc các vi khuẩn, vi rút. Chúng phá vỡ cấu trúc protein bằng cách lấy đi nguyên tử H trên màng tế bào. Từ đó làm chúng bị bất hoạt và rơi xuống đất. 

Ưu nhược điểm của 2 loại hình này là gì?

A. Hiệu quả diệt khuẩn

Cơ chế diệt khuẩn của UVC và Ion hoàn toàn khác nhau. Ion diệt khuẩn bằng các phản ứng oxy hóa khử. Bằng cách phá vỡ cấu trúc bề mặt tế bào của vi khuẩn và vi rút, từ đó làm chúng bị bất hoạt và rơi xuống đất mà không bị tiêu diệt hoàn toàn. Trong khi đó UVC trực tiếp làm biến đổi và làm đứt gãy các chuỗi Nucleotit của vi sinh vật làm chúng bị bất hoạt hoặc bị tiêu diệt hoàn toàn. Về mặt hiệu quả diệt khuẩn, cả 2 công nghệ đều đã được khoa học chứng minh là có khả năng diệt khuẩn rất cao. Nhưng trên phương diện tối ưu cho người dùng thông thường thì còn một vài yếu tố cần được hiểu rõ.

i. Thời gian diệt khuẩn

Đối với Ion, phải tốn rất nhiều thời gian để ion có thể làm bất hoạt được toàn bộ vi khuẩn và vi rút. Đơn cử như Covid 19, Ion phải mất đến 40 phút để có thể tiêu diệt 99.7% với nồng độ ion trung bình khoảng 7000 ions/cm3 (theo công bố của Sharp). Khá tương tự Ozone trong nguyên lý diệt khuẩn, Ion phải có đủ nồng độ cần thiết mới có thể làm vi khuẩn và vi rút bị bất hoạt. Cũng vì lý do đó mà thời gian diệt khuẩn và công suất diệt khuẩn của Ion bị ảnh hưởng đáng kể.

Đối với UVC, ngay khi bật máy thì toàn bộ không gian được chiếu sáng bởi tia UVC đều bắt đầu quá trình diệt khuẩn. Vi khuẩn và vi rút trong không gian bắt đầu hấp thụ lượng UV. Chúng sẽ bị bất hoạt hoặc tiêu diệt khi hấp thụ đủ lượng UV cần thiết. Cũng vì lí do này mà thời gian diệt khuẩn của UVC được cải thiện đáng kể so với Ion.

ii. Tính ứng dụng liên tục

Như đã nói ở trên, để có thể làm bất hoạt vi khuẩn và vi rút Ion phải có một nồng độ đủ lớn. Tuy nhiên nó đòi hỏi tính duy trì liên tục vì Ion rất dễ khuếch tán trong không khí và làm cho nồng độ Ion loãng ra. Và vì lí do đó mà khi ta ngừng cung cấp ion trong 1 khoảng thời gian thì khả năng diệt khuẩn của ion gần như không còn. Đối với UVC, bản chất UVC diệt khuẩn dựa trên mức hấp thụ bức xạ của vi khuẩn. Vì thế sau khi tắt nguồn cung cấp UVC, lượng năng lượng mà vi khuẩn hấp thụ được vẫn giữ nguyên. Và khi ta bật nguồn UV trở lại, vi khuẩn lại tiếp tục hấp thụ lượng UV còn lại cho đến mức giới hạn và bị bất hoạt.

B. Khả năng bao quát không gian diệt khuẩn

Về bản chất diệt khuẩn, ion diệt khuẩn dưới dạng khí; trong khi UVC diệt khuẩn bằng tia sáng. Theo đó, ion có lợi thế hơn đáng kể trong khả năng bao quát không gian diệt khuẩn bao gồm cả những góc khuất hoặc những góc hẹp nhưng có chiều sâu lớn. Tia UVC dễ dàng bị cản và thậm chí là bị hấp thụ ngay cả khi chiếu lên bề mặt trong suốt như thủy tinh, làm giảm hiệu quả diệt khuẩn với các không gian nhiều ngóc ngách phức tạp. Nhiều giải pháp tận dụng triệt để tính tinh gọn của nguồn UVC LED (đèn LED phát ra được tia UVC) và khả năng diệt khuẩn tức thì ngay khi bật lên giúp công nghệ diệt khuẩn bằng UVC bù khuyết đi yếu điểm này.

C. An toàn khi sử dụng

Đối với ion, ion rất tốt và thân thiện với con người. Tuy nhiên, hầu hết các quá trình tạo ra ion đều phát sinh Ozone. Ozone gây tổn thương các tế bào biểu mô lót của đường hô hấp, gây viêm, dẫn đến ho, ngứa họng, làm giảm chức năng phổi. Đây là điểm cần lưu ý khi ứng dụng công nghệ ion vì Ozone gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người.

Đối với UVC, tia UVC được các nhà khoa học cảnh báo khi gây tác hại nếu chiếu trực tiếp vào mắt hoặc da. Vì thế trong quá trình sử dụng bạn cần chú ý an toàn không để tia này chiếu vào mắt. Giống với ion, công nghệ UVC cũng tạo ra Ozone nếu bước sóng phù hợp.

 

DIỆT KHUẨN BẰNG CÔNG NGHỆ UVC TẠI UVGREEN

Các dòng sản phẩm UVGREEN phát triển và sản xuất đều sử dụng UVC LED hàng đầu thế giới, được cung cấp bởi tập đoàn đối tác Bolb Inc USA. UVC LED nhỏ gọn phát ra tia UVC ở bước sóng 275nm ổn định, đạt các tiêu chuẩn của Châu Âu về an toàn hóa học cho người dùng bao gồm RoHS, REACH và đặc biệt không tạo Ozone như các loại công nghệ khác trên thị trường.

——————————————————————-

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ DIỆT KHUẨN UVGREEN 

860/60D/68 Xô Viết Nghệ Tĩnh, Phường 25, Quận Bình Thạnh, TP.HCM 

Hotline CSKH: 0868 831 768 

Email: [email protected] 

Facebook Official: http://facebook.com/uvgreenlife