Đèn khử trùng UV-222nm có thực sự an toàn?

Sự ra đời của đèn khử trùng UVC-222nm đã mở ra hướng đi mới trong lĩnh vực ứng dụng đèn khử trùng UV. Thiết bị đảm bảo đồng thời 2 yếu tố: Khử trùng hiệu quả và an toàn cho người sử dụng. Đó là thông tin được đưa ra bởi các nhà sản xuất, cung cấp thiết bị khử trùng UVC-222nm. Vậy, ánh sáng UVC-222nm có thực sự an toàn? Bài viết dưới đây sẽ đi sâu vào việc phân tích vấn đề này.
Den-khu-trung-UVC-222nm-co-thuc-su-hieu-qua-va-an-toan-1

Den-khu-trung-UVC-222nm-co-thuc-su-hieu-qua-va-an-toan-1

Đèn khử trùng UVC-222nm có thực sự hiểu quả và an toàn

Vai trò của đèn khử trùng UVC trong đời sống của con người

Trên thực tế, sử dụng ánh sáng cực tím để khử trùng bề mặt, không khí và nước là phương pháp đã được con người ứng dụng trong một thời gian dài. Hiệu quả khử trùng của ánh sáng UV không chỉ được chứng minh bằng thực tế mà hàng loạt các công trình nghiên cứu khoa học cũng đã được thực hiện và đưa ra kết quả tương đồng.
Không gian công cộng, gia đình, bệnh viện, trường học, … tất cả đều có thể sử dụng thiết bị khử trùng UV. Tuy nhiên, một trong những điều khiến người dùng tỏ ra lo ngại khi sử dụng thiết bị này đó là sự ảnh hưởng đến mắt, da nếu tiếp xúc trực tiếp và trong thời gian dài.
Cũng vì vấn đề trên, khả năng ứng dụng của đèn khử trùng UV bị giới hạn đáng kể, chúng hầu hết chỉ được sử dụng trong phòng không có người để đảm bảo an toàn tối đa cho người sử dụng.
Nguyên lý khử trùng của đèn UVC được hoạt động dựa trên tính chất vật lý của ánh sáng cực tím. Khi tiếp xúc tới các bề mặt có chứa vi khuẩn, virus, chúng tác động đến DNA/ RNA khiến vi sinh vật bị biến đổi cấu trúc gen, không thể nhân bản cũng như không thể lây truyền bệnh. Nguyên lý này đã giúp ánh sáng cực tím khử trùng một cách hiệu quả.

Ánh sáng UVC-222nm có đạt được hiệu quả khử trùng như mong muốn?

Dưới sức ép của tác dụng phụ mà ánh sáng cực tím gây ra với con người cũng như yêu cầu tìm kiếm thiết bị khử trùng hiệu quả khi đại dịch COVID-19 lây lan mạnh, các nhà khoa học đã không ngừng nghiên cứu một cách sâu, rộng hơn về thiết bị khử trùng UV. Kết quả cho thấy, trong các dải bước sóng của ánh sáng cực tím, ánh sáng có bước sóng 222nm vẫn đảm bảo được hiệu quả khử trùng nhưng sự tác động đến con người gần như bằng 0.
Vấn đề đã được đăng tải rộng rãi trên các trang phương tiện truyền thông ở trong và ngoài nước.
Trong bài viết về “Ứng dụng tia Far-UVC (222nm) trong khống chế dịch COVID-19 ở nơi công cộng” của PGS. TS. Trần Văn Hiếu được đăng tải trên trang Khoa học – Công nghệ của Trường ĐH Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh đã phân tích khả năng tiêu diệt virus nói chung và virus corona nói riêng của ánh sáng cực tím xa (UVC-222nm).
Bài viết nêu rõ “Tia UV có thể tiêu diệt tế bào sống nhờ khả năng làm tổn thương DNA của tế bào thông qua cơ chế xúc tác quá trình dimer hóa các nucleotide thymine trên DNA. Các tia UV có bước sóng càng ngắn thì năng lượng càng cao, do đó khả năng tiêu diệt tế bào sống cũng càng mạnh. Vì vậy trong ba nhóm trên, tia UVC được ứng dụng nhiều nhất để diệt khuẩn (trong các bệnh viện, phòng thí nghiệm sinh học,…) vì năng lượng của nó là cao nhất nên có khả năng diệt khuẩn mạnh nhất.” Cũng trong bài viết này, tác giả cho biết: “Các nghiên cứu gần đây trên thế giới đã chứng minh được hiệu quả của tia far-UVC trong việc bất hoạt khả năng xâm nhiễm của các chủng coronavirus ở người. Cụ thể, nghiên cứu của Buonanno và cộng sự (2020) đã cho thấy tia far-UVC 222 nm ở năng lượng 0,56 và 0,39 mJ/cm2 bất hoạt 90% khả năng xâm nhiễm nguyên bào sợi phổi của lần lượt các chủng alpha HCoV-229E và beta HCoV-OC43. Kết quả thể hiện sự giảm dần tỷ số plaque forming unit (PFU) (chỉ thị khả năng virus xâm nhập và tăng trưởng được trong tế bào) giữa virus được chiếu xạ và virus bình thường khi tăng dần năng lượng chiếu xạ.”

Den-khu-trung-UVC-222nm-co-thuc-su-hieu-qua-va-an-toan-2

Kết quả nghiên cứu khả năng tác động đến nguyên bào sợi phổi của ánh sáng UVC-222nm

Ở các quốc gia khác, các nghiên cứu về tác dụng khử trùng của ánh sáng UV- xa cũng đã được thực hiện. Những nghiên cứu điển hình có thể kể đến như sau:
- Nghiên cứu khoa học của Lo và cộng sự chứng minh sự ức chế xâm nhiễm của ánh sáng UVC-222nm đến virus thông qua việc làm tổn thương gen. (Xem thêm tại đây)

Den-khu-trung-UVC-222nm-co-thuc-su-hieu-qua-va-an-toan-3

Tác động của ánh sáng UVC xa đến RNA của virus

- Nhà khoa học Olcay và đồng nghiệm đã tiến hành một nghiên cứu, thử nghiệm mô hình hệ thống chiếu xạ ánh sáng cực tím xa tại phòng mổ của bệnh viện. Kết quả cho thấy, lượng ánh sáng UVC-222nm cách bộ phận cơ thể người tối thiểu 50cm nhưng việc tiếp xúc liên tục trong thời gian 8h nằm trong giới hạn cho phép của Ủy ban Quốc tế về Bảo vệ Bức xạ Không Ion hóa vẫn có thể thực hiện tốt vai trò khử trùng. (Xem thêm tại đây)

Den-khu-trung-UVC-222nm-co-thuc-su-hieu-qua-va-an-toan-4

Thử nghiệm đèn khử trùng UVC-222nm trong phòng mổ bệnh viện

- Trên “Tạp chí Kiểm soát Nhiễm trùng Hoa Kỳ” cũng đăng một nghiên cứu có tựa đề: “Hiệu quả của ánh sáng cực tím 222 nm trong việc khử trùng nhiễm bẩn bề mặt SARS-CoV-2” tác giả đưa ra 3 kết luận nổi bật gồm:
• Ánh sáng UVC 222nm (0,1 mW / cm2) giảm SARS-CoV-2 khả thi xuống 0,94 log10 trong 10 giây.
• Ánh sáng UVC 222 nm (0,1 mW /cm2) làm giảm khả năng sống của SARS-CoV-2 xuống 2,51 log10 trong 30 giây
• Ánh sáng UVC 222 nm không làm giảm số lượng bản sao RNA của SARS-CoV-2 sau 5 phút chiếu xạ.

Sự ảnh hưởng của ánh sáng cực tím xa đến sức khỏe con người

Như đã đề cập ở trên, trong quá khứ và hiện tại, tất cả các bằng chứng khoa học đều cho thấy, ánh sáng cực tím bước sóng 254nm hay 185 nm (ánh sáng phổ biến sinh ra từ đèn khử trùng UV) đều tác động tiêu cực đến mắt và da người khi tiếp xúc trực tiếp trong một thời gian dài.
Sự phát hiện về ánh sáng UVC-222nm khiến không ít người tỏ ra lo ngại vấn đề tương tự. Tuy nhiên, bằng những nghiên cứu thực tế dựa trên tính chất vật lý, có thể khẳng định, ánh sáng UVC xa an toàn hơn gấp nhiều lần so với UVC-254nm.
Có thể so sánh những điểm khác biệt giữa UVC-222nm và UVC-254nm như sau:

Nội dung

UVC-222nm

UVC-254nm

Sự ảnh hưởng đến vi sinh vật

Tiêu diệt mầm bệnh vì năng lượng photon (540 kJ/mol) lớn hơn năng lượng liên kết giữa các thành phần của phân tử

Vô hiệu hóa mầm bệnh

Nguyên lý tiêu diệt vi khuẩn, virus

phá vỡ các liên kết sinh học (liên kết peptide/ liên kết disulfide trong protein)

Tạo ra dimer từ đó làm thay đổi cấu trúc liên kết hóa học, làm mất tác dụng sao chép

Giá trị giới hạn ngưỡng

Không có (đã từng thử nghiệm ở ngưỡng 5.200 mJ/cm2 nhưng không gây tổn thương cho cơ thể; đã từng thử nghiệm ở ngưỡng 12.000 mJ/cm2 trên chuột nhưng không tìm thấy sự tổn thương của tế bào)

6mJ/cm2

Khả năng khử khuẩn trong môi trường chất lỏng

Rất tốt trong thời gian ngắn

Không được đánh giá cao mặc dù đã được duy trì trong một thời gian dài

Khả năng khử khuẩn trên da

Có thể áp dụng trong ngưỡng giá trị > 4800 mj/cm2

Không/ Hạn chế áp dụng

Nhiệt lượng tạo ra trong quá trình hoạt động

Gần bằng 0

Nhiệt độ cao

Den-khu-trung-UVC-222nm-co-thuc-su-hieu-qua-va-an-toan-5

Sự khác biệt giữa ánh sáng UVC-222nm và UVC-254nm khi tiếp xúc với mắt, da người

Ánh sáng far-UVC không gây tổn thương cho da tay dù tiếp xúc trong một thời gian dài

Từ những nghiên cứu có được về tác dụng của ánh sáng far-UVC trong kiểm soát corona, nhiều khu vực trên thế giới đã áp dụng các thiết bị khử khuẩn bằng tia cực tím bước sóng 222nm, đặc biệt là các khu vực công cộng với số lượng người cao.
Tại Việt Nam, chúng ta hi vọng và đưa ra phương pháp phòng ngừa lây nhiễm bằng đèn khử trùng UVC-222nm tại các khu vực như bệnh viện, khu điều trị bệnh nhân COVID-19. Ở những nơi đông người như nhà hàng, khách sạn, hoặc các hộ gia đình đều có thể áp dụng trong thời gian sớm nhất, giúp hạn chế tối đa sự lây nhiễm dịch bệnh, bảo vệ tốt hơn cho sức khỏe người dân.

Bài viết khác

Ứng dụng ozone trong liệu pháp nha khoa

15-11-2021

Ozone được ứng dụng trong lĩnh vực nha khoa với mục đích loại bỏ các loại vi sinh vật gây hôi miệng, sâu răng. Điều này đã mang đến những tiến bộ đang kể cho lĩnh vực này.

Hiệu ứng ozone đối với mầm bệnh

15-05-2019

Vi khuẩn là những sinh vật đơn bào nhỏ, có cấu trúc nguyên thủy. Cơ thể vi khuẩn được bao bọc bởi một màng tế bào tương đối rắn. Ozone can thiệp vào quá trình chuyển hóa tế bào vi khuẩn, thông qua việc phá hủy và ngăn chặn hoạt động của hệ thống kiểm soát enzyme. Một lượng ozone nhỏ cũng đủ phá vỡ màng tế bào và điều này dẫn đến sự phá hủy của vi khuẩn một cách dễ dàng.

Ứng dụng máy ozone trong nuôi cá cảnh

29-12-2017

Nuôi cá cảnh là một thú vui tao nhã được nhiều yêu thích. Để nuôi cá cảnh khỏe mạnh thì nguồn nước là rất quan trọng. Cùng tìm hiểu về công nghệ ozon trong nuôi cá cảnh

Đảm bảo sự an toàn của thực phẩm bằng ozone

09-06-2020

ozone chắc chắn là giải pháp tuyệt vời để đảm bảo an toàn cho con người cũng như nguồn lương thực thế giới.

Sử dụng máy sục khí ozone cho bể cá cảnh

24-09-2018

Sử dụng máy tạo khí ozone để làm sạch nguồn nước nuôi cá cảnh đang là giải pháp xử lý nước an toàn cho cá và cải tạo môi trường nước rất hiệu quả.

Tổng quan về xử lý nước bằng ozone

20-07-2020

Ozone được hình thành tự nhiên trong khí quyển dưới dạng khí không màu có mùi rất hăng. Về mặt hóa học, ozone là dạng oxy ba chiều, đẳng hướng có ký hiệu hóa học O3 và trọng lượng phân tử 38. Dưới nhiệt độ và áp suất khí quyển tiêu chuẩn, nó là một loại khí không ổn định phân hủy thành oxy phân tử.

Ozone khử trùng nước uống và xử lý nước thải

10-06-2020

Ozone là một phân tử bao gồm ba nguyên tử oxy. Nó hình thành khi oxy trong không khí tiếp xúc với sự phóng điện của dòng điện mạnh trong không khí. Trong tự nhiên, ozone hình thành trong bầu khí quyển thông qua phóng điện corona của sét. Dễ dàng nhận thấy mùi sau những cơn giông bão và cũng không thể phủ nhận độ trong lành sau những cơn mưa lớn. Điều này xảy ra là bởi ozone có cấu trúc không bền, nó nhanh chóng phân rã và tái tạo nên oxy tinh khiết, làm cho không gian trở nên thoáng mát hơn. Ozo

Xử lý nước thải ngành chế biến cà phê

21-08-2018

Nước thải cà phê không được xử lý phù hợp không chỉ ảnh hưởng đến mỹ quan môi trường mà còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái, sức khỏe của con người.