室内设计和强度调节的紫外线-CLED用于先进的脉冲光子消毒
Tan Tian Swee1, Jahanzeb Sheikh1,2, Syafiqah Saidin1
1Department of Biomedical Engineering and Health Sciences, Faculty of Electrical Engineering, Universiti Teknologi Malaysia, Johor Bahru, Malaysia.
Biomedizinische Technik. Biomedical engineering
|May 5, 2025
概括
紫外线-C发光二极管 (UV-C LED) 为消毒提供了一个有前途的替代方案,脉冲宽度调制 (PWM) 显著影响了对大肠杆菌和金黄色杆菌等细菌的有效性.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 生物技术是生物技术.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 污染的医疗设备对健康构成重大风险.
- 传统的基于的紫外线消毒系统有明显的缺点.
- 紫外线-C发光二极管 (UV-C LED) 技术提供了一个更安全,更高效的替代方案.
研究的目的:
- 研究不同脉冲宽度调制 (PWM) 强度对UV-CLED消毒效率的影响.
- 评估基于LED的新型消毒室对常见细菌的性能.
主要方法:
- 设计和测试了一个使用4W 275nm表面安装装置 (SMD) UV-C LED的消毒室.
- 在不同的PWM水平 (60-100%) 上,对*大肠杆菌*和*金黄色葡萄球菌*进行了抗菌疗效评估.
- 使用扫描电子显微镜 (SEM) 来分析暴露后的细菌形态变化.
主要成果:
- 消毒效率受到PWM水平 (p<0.05) 的显著影响.
- 在最大设置下,在51.24mJ/cm2时,分别实现了2.05-log10和1.54-log10的*E. coli*和*S. aureus*无活化.
- SEM证实了细胞损伤,包括斑块突起和细胞泄漏,表明DNA破坏.
结论:
- 紫外线-C LED 显示出有效消毒的巨大潜力.
- 消毒效率明显受到PWM设置和UV剂量的影响.
- 这项技术为传统的基于的紫外线系统提供了可行的,高效的替代方案.


