резюме: според ултравиолетовата убиваща доза от коронавирус на бета-коронавирус, като сарс и мерс в литературата, 99,99% смъртоносна ултравиолетова доза от 2019-ncovnovel коронавирус ncp с начална концентрация tcid50 от около 105,8 / ml е 1085 mj / cm2 и базовия модел на дълбоко ултравиолетово олово във връзка с повърхностното антивирусно и въздушно пречистване беше осигурено разработването на различни консумативи.

Информация за задното място

изминаха повече от два месеца от избухването на новия коронавирус на Ухан. голямо количество медицински ресурси са инвестирани в лечението на пациенти, разработването на методи за лечение, скрининг на ефективността на лекарствата и предотвратяване и контрол на разпространението на епидемията. националната здравна комисия на Китайската народна република издаде „план за лечение на пневмония, заразена с нов коронавирус (след четвъртото издание)“ [1], в която се споменава, че „разбирането на физичните и химичните характеристики на коронавирус идва главно от изследването на sars-cov и mers-cov. вирусът е чувствителен към ултравиолетова и топлина, 56 ℃ 30 минути, етер и т.н., ефективно инактивира вируса. това физикохимично свойство на коронавирус прави възможно използването на технология за ултравиолетова дезинфекция, за да се убие коронавирусът върху различни повърхности, въздух и вода, а голям брой ултравиолетово оборудване е пуснато в употреба в среда с висока концентрация на вируса, като болници [2,3 ]. новината за ултравиолетовата индустрия също спомена, че донг ксиапинг, експерт от Института за профилактика на вирусни заболявания и контрол на китайския център за контрол и профилактика на заболяванията, открива, че коронавирусът, изложен на uvc с интензивност по-голяма от 90 uw / cm2 убиват вируса на сарса за 30 минути [4]. понастоящем не са налични повече количествени данни за експресията или експерименталните данни за леталната ултравиолетова доза от нов коронавирус ncp 2019-ncov. при практическото приложение на ултравиолетовата технология, средата на приложение, скоростта на убийство по целевите цели, ултравиолетовият интензитет и дозата са техническите показатели, които трябва да бъдат взети предвид. липсата на количествени експериментални данни ще накара приложението на uv лампата или uv led остане на качествено или емпирично ниво.

разбира се, ограничени от ограничени експериментални ресурси, е трудно да се изучи uv убиващата доза и кинетика на новия коронавирус ncp 2019-ncov. следователно, по време на епидемията на сарса, изследванията на вируса на миши хепатит (mhv) предоставиха много научна основа за откриване, идентификация и разбиране на физикохимичните характеристики на сарса. известно е [5], че коронавирусът съдържа четири вирусни рода, а именно алфа-коронавирус, бета-коронавирус, делта-коронавирус и гама-коронавирус. високопатогенният коронавирус sara-cov и mers-cov, както и моделният вирус mhv, използван за изследване на молекулярната вирусология на коронавируса, са бета-коронавирус. геномът на този вирус е единична положителна верига РНК, дължината на около 30 000 нуклеинови киселини, принадлежи към генома на най-големите вируси на РНК. mhv, sars-cov, mers-cov и ncp 2019-ncov имат висока хомология и структурна хомогенност, така че тяхната устойчивост на ултравиолетово лъчение има сходство и взаимна референция.

въз основа на горните факти, този документ обобщава данните от изследването на ултравиолетовото убиване на различни коронавируси, като sars-cov, mhv-cov, в част от литературата, и обобщава ултравиолетовата доза и влияе на условията на uvc, необходими за убиване на вируса на на повърхността и във въздуха, така че да се ръководи развитието на UVC доставките. специфичният процес на вирусна култура и експеримент не е в центъра на вниманието на този документ, моля, вижте препратката, тук не се повтаря. в същото време, като се има предвид, че когато публикуваха препратките, дълбок uvc светодиод не беше популярна технология, така че използваният източник на светлина беше всички ултравиолетови живачни лампи, което не означава, че няма референтно значение за проектирането на проекта дълбок ултравиолетов uvc светодиод. освен това, ефективността на убиване на 275nm дълбоко ултравиолетово олово е същата като тази на 254nm ултравиолетова лампа.

2. количеството ултравиолетово лъчение, необходимо за убиване на коронавирус върху повърхността

фиг. 1, връзка между преживяемостта и времето на експозиция на коронавирус sars-cov при uvc и uva облъчване [6]

екипът на Тейлор от Центъра за биологична оценка и изследване на прилагането на храни и лекарства в САЩ през 2004 г. [6] и 2006 г. [7] показа, че при облъчване на дълбок източник на ултравиолетова светлина с характерната дължина на вълната 254 nm и интензитета на излъчване от 4016 × w / cm, пробата от sars - cov virus с първоначална концентрация tcid50 от около 105,8 / ml е частично умъртвена след 1 min, а броят на оцеляване след 6 min е ~ 10 / ml, със скоростта на убиване над 99,99%. след 10 минути ≤ 1.0 tcid 50 (log 10) / ml, скоростта на убиване може да се счита за> 99.99%. от таблицата също може да се види, че логаритмичната стойност на скоростта на убиване е положително свързана с кумулативната доза на експозиция (тук е времето на експозиция) и се формира линейна връзка, преди стойността на лога да е по-ниска от 4. така че при 105.8 / ml концентрация на вируса, необходимата uv доза за 99,99% скорост на убиване е 1445 mj / cm2. според линейната връзка между лога стойността на убийството и дозата, не е трудно да се установи, че необходимата доза от 99,9% скорост на убиване е 722mj / cm2. докато uva може да унищожи РНК веригата на вируса, като се комбинира с фотокатализатор за получаване на реактивни кислородни видове, uva ултравиолет (365 nm, 2133 kb / cm2) няма убиващ ефект върху sars-cov коронавирус. Екипът на xiao-ping dong [8] отчете сила и gt; 90 mu през 2003 г. w / cm2 квадратен uvc облъчване коронавирус, 60 минути за убиване на вируса на сарса (имайте предвид, че оригиналът е 60 мин. 30 минути), а не казаното по-рано в новините, кумулативното преобразуване на дозата 324 mj / cm2, по-ниско от Тейл екип 1445 mj / cm2, вероятно защото състоянието на експеримента или източник на проба от вируса и екипът на xiao-ping dong не даде конкретни стойности на данните от лога, така че пет пъти е разликата (отразена в дневника за скоростта на убиване стойност е само 0,5). от гледна точка на съкращаването на производителността, се предполага, че производителите на приложения се нуждаят от доза 1085mj / cm2 в съответствие със скоростта на убиване от 99,99% в дизайна на схемата.

в началото на този месец огнището се разпространи. според прегледа на литературата у нас и в чужбина, смъртната доза на новия коронавирус е оценена на 1445 mj / cm2 с първоначалната концентрация на около 105,8 / ml нов коронавирус и степента на убиване 99,99%. дозата е неточна и се нуждае от корекция. това е дозата, изчислена чрез умножаване на оптичната плътност на мощността във времето. това заключение пропуска детайл, което е, че сценарият на тестването на sars беше 1 cm воден разтвор с висока вода и не е точно да се изчисли дозата на радиация на целия разтвор с повърхностна якост 4016 km / cm2. интензитетът на облъчване е обратно пропорционален на квадрата на разстоянието. така че интензивността на излъчване на дъното на разтвора не е същата като на върха. ако изчислите кумулативната доза, трябва да вземете линейна средна стойност. led е малък размер на светлина, приблизително точков източник на светлина, облъченото разпределение на повърхността не е равномерно, като се има предвид, че обхватът от 1 cm колебания е малък, малко въздействие, тук може да бъде приблизително среден. в допълнение, абсорбцията на uvc с воден разтвор, предишни проучвания споменават, че абсорбцията на чиста вода 275 nm е сравнително малка и плътността на дисперсия на вируса също е ограничена, така че абсорбцията на вода може да се игнорира тук. след оценката на дълбочината, ние тържествено преразглеждаме смъртоносната доза нов коронавирус до 1085mj / cm2 за справка.

sars-cov вирусът в горния експеримент за убиване беше диспергиран във фосфатен разтвор, който може да бъде сравнен със ситуацията на повърхността на обекта и водата. разбира се, показано, че коронавирусите в тъкани, като кръв, не могат да бъдат убити директно от ултравиолетовото лъчение [7].

фиг.2 способност за убиване на sars-cov от гама-лъчи в различни дози [6]

забележително е, че гама лъчите (до 15 000 рад), които унищожават нормалните човешки клетки и раковите клетки, имат малък ефект върху вируса на сарса.

3.uv доза, необходима за унищожаване на коронавирус във въздуха

фиг. 3 преживяемост на коронавирусните аерозоли при ултравиолетово лъчение и връзката му с влажността [9]

в едноциркулационния канал 50 * 260 * 455 mm (l * w * h) с дебит 12,5 l / min, въздух с концентрация на аерозолен вирус 104 ~ 105 pfu / ml и влажност 50% rh , използвайки 36w ултравиолетова живачна лампа (озонова изолация) за осветяване на тръбата отвътре 455 mm, интензивността на ултравиолетовото излъчване в затварящия прозорец беше регулирана на 599 w / cm2. след стабилна работа в продължение на 15 минути, скоростта на убиване на mhv коронавирус, взета от изхода за един цикъл, е 87,8%, в сравнение с контролната група. данните от фиг.2 също показват, че скоростта на убиване на вирусен аерозол е висока при висока влажност.

посочената по-горе дата осигурява поддръжка на данни за сценарий за дезинфекция на въздуха. може основно да се преобразува, че при цикличен режим на вятъра скоростта на убиване на mhv коронавирус във въздуха от 30 куб.м за 2 часа е 87,8%, което трябва да използва 320pcs 10mw 275nm uvc светодиодни мъниста , е много повече от броя на мънистата в естествената бактериална сцена (теоретичният резултат на изчисление е 2 ~ 4 бр [10], в зависимост от структурата на продукта). 99,99% повърхностна доза за убиване на ешерихия коли е около 13.2mj / cm2. във втория раздел на тази статия, дозата, необходима от вируса на сарса, е 110 пъти по-голяма от ешерихия коли, която в основата си съответства на многократната доза доза, необходима при пречистване на въздуха. за да се приложи в реалния сценарий, е необходимо да промените работното време на uvc, доведено до 24h непрекъснато отваряне, така че броят на uvc led, необходим за конфигуриране на 30 кубически метра пространство, да е 27pcs, което може да срещне изискванията за разходите на търговско приложение. по презумпция, тази доза може да се посочи също в статична и течаща вода.

4.референтното значение за ncp 2019-ncovnovel coronavirus uvc uv убиваща доза

фиг. 4 връзката между оцеляването и времето на загряване на sars-cov след отоплителна обработка при различни температури [6]

експерименталните данни показват, че обработката на sars-cov при 56 ℃ за 20 минути може да постигне скорост на убиване над 99,99%, а времето, необходимо за 65 ℃, може дори да бъде намалено с 10 минути. въпреки че има информация, че ncp 2019-ncov може да бъде убит при нагряване при 56 ℃ в продължение на 30 минути, няма аналогия между термичното съпротивление и uv съпротивлението, така че физико-химичните характеристики на sars не могат да бъдат научно установени за uv устойчивост на ncp 2019-ncov , която може да се използва само като справка. kurt bedell, bs, от университета в Лова, САЩ, съобщава, че на разстояние 1,22 метра mhv-a59 и mers-cov при концентрация 8,9 * 105 pfu / ml, също принадлежащи към рода бета-коронавирус, отне 10 минути и съответно 5 минути, с двойно по-голяма от смъртната разлика в дозата [11]. обаче, както бе споменато по-горе, разликата от 2-кратната доза, отразена в скоростта на убиване, е само лога стойност 0,3, която е разликата между 99,9% и 99,95% в случай на висока дневна база, която може да се игнорира при производството.

5. Заключение

вирусът е разпространен, дълбоки ултравиолетови предприятия от индустрията, той е задължителен за ефективното разработване на програмата и нивото на снабдяване на основните устройства да продължи. Надяваме се, че смъртоносната доза от 1085 mj / cm2 99,99% бактерицидна норма (началната концентрация на вирусен tcid50 е около 105,8 / ml) и съответните модели повърхностна дезинфекция и пречистване на въздуха могат да помогнат за разработването на различни видове продукти с дълбоко ултравиолетово олово.

6.references

[1] национална здравна комисия.лечение на пневмония с нов коронавирус (изпитване 4) [z] ．2020．

[2] доведе пред епидемията, за ултравиолетовата стерилизация на тези знания трябва да знаете!

[Дб / ол] .https: //www.ledinside.cn/news/20200204-46872.html

[3] какво можем да научим от сарс срещу нов коронавирус

[Дб / ол] .https: //news.china.com/socialgd/10000169/20200121/37728369_all.html#page_2

[4] darnell m e r, subbarao k, feinstone s m, et al. инактивиране на коронавируса, което индуцира тежък остър респираторен синдром, sars-cov [j]. списание за вирусологични методи, 2004, 211: 85-91.

[5] darnell m e, taylor d r. оценка на методите на инактивация за тежък остър респираторен синдром коронавирус в неклетъчни кръвни продукти [j]. трансфузия, 2006, 46 (10): 1770-1777.

[6] duan s m, zhao x s, wen r f, et al. стабилност на sars коронавирус в човешки образци и среда и неговата чувствителност към нагряване и uv облъчване [j]. biomed Environment sci, 2003, 16 (3): 246-255.

[7] проходилка c m, ko g. ефект на ултравиолетово гермицидно облъчване върху вирусни аерозоли [j]. наука за околната среда & amp; технология, 2007,41 (15).

[8] kurt bedell b, buchaklian a h, stanley perlman m. ефективност на автоматизирана система за ултравиолетова-дезинфекция с много емитер за цялата стая срещу коронавируси mhv и mers-cov [j]. контрол на инфекцията & amp; болнична епидемиология, 2016,37 (5): 598-599.

[9] препратки от duvtek

как да се измери мощността и интензитета на uv?

разбира се първият избор е Америка пуснете захранваща шайба ii ,

свържете се с мен: uvcure@uvspacelight.com