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LED UV杀菌2020-05-13 14:55

人眼可见的光谱规模通常是400-700nm,那末紫外线波长就是年夜于100nm、小于400nm的电磁波就称之为紫外线。原子或份子外层电子取得能量后受激起到激起态,电子在激起态不克不及不变逗留而向基态跃迁,在此进程中以光子的情势辐射出能量,即紫外线。

按紫外线的生物效应可将紫外线按波长从高到低划分为以下四个波段:

UV-A(400-315nm):也称为黑光,波长最长,能量最低,据有天然界紫外光的最年夜份额。能引发皮肤的色素沉淀发生黑斑,故又称致黑斑紫外线;

UV-B(315-280nm):是天然界紫外光中最具粉碎性的部门,会致使皮肤晒伤,发生红斑,部门可被年夜气臭氧层接收,又称致红斑紫外线;

UV-C(280-200nm):全数被年夜气层接收,凡是只能用人造光源生成。用于杀菌消毒的是波段中波长的紫外线。

真空紫外线(200-100nm):没法进入年夜气层,存在于太空。

如图所示,从图中可以看出遗传物资核酸DNA和RNA对紫外线接收光谱的规模为250-280nm,传统低压汞灯的发光谱线首要有254nm和185nm两条,是以当紫外灯波长为25led灯珠参数表4nm时,核酸对紫外线有最年夜接收,即杀菌结果最好。

跟着由白光LED固态照明激发的第三次照明革命的火热进行,人们逐步将研究重心转向以高Al组分Ⅲ族氮化物为布局材料的紫外LED。紫外LED在医疗、杀菌、印刷、照明、数据存储、和保密通讯等方面都有重年夜利用价值。而且与汞灯和疝灯等传统气体紫外光源比拟,UV LED具有壮大的优势。

      那末我们铺开汞灯直接来谈谈UVLED(紫外LED)的构成:

由夹在较薄GaN三明治布局中一个或多个InGaN量子阱构成,构成的有源区为覆层。经由过程改变InGaN量子阱中InN-GaN的相对照例,发射波长可由紫光变到其他光。AlGaN经由过程改变AlN比例能用于建造UVLED中的覆层和量子阱层,但这些器件的效力和成熟度较差。假如有源量子阱层是GaN,与之相对是InGaN或AlGaN合金,则器件发射的光谱规模为350~370nm。

当蓝色InGaN发光二极管泵短的电子脉冲时,则发生紫外线辐射。含铝的氮化物,特殊是AlGaN和AlGaInN可以建造更短波长的器件,取得系列波长的UVLED。波长可达247nm的二极管已贸易化,基于氮化铝、可发射210nm紫外线辐射的LED已研制成功,250~270nm波段的UVLED今朝全球芯片厂家也在鼎力研制中。

UV-LED首要特点以下:

(1)开闭次数不影响利用寿命;而传统紫外光源汞灯的紫外线射强度跟着累计开启次数和点燃时候的增添而下降;

(2)利用寿命长,跨越20000小时,传统紫外光源的寿命为100-1000小时;

(3)高效节能,传统紫外光源的光电转换效力最高60%;

(4)光谱集中,紫外光占所有光输出的98%以上,没有传统光源所附带的红外射;

(5)体积小,体积仅为0.1cm3,能随便组装成各类情势的灯阵,利用于分歧需求;

(6)主波峰狭小单一:90%以上光输出集中在主波峰四周±10nm规模内;

(7)直流低压驱动:合适便携UV装备;

(8)输出功率不变、持续可调;

(9)刹时出光:不需要预热时候,响应时候为微秒级;

(10)环保:不含汞,无重金属污染。

紫外线杀菌UV灯可发出波长为253.7nm的紫外线,最轻易被细菌和病毒的卵白质、核酸接收,可以使卵白质产生变性离解,核酸中构成胸腺嘧啶二聚体,粉碎各类病毒和细菌的DNA和RNA布局,从而在几秒时候内致使细菌和病毒灭亡,杀菌效力高达99%,可以杀死其他消毒方式不克不及杀菌的细菌。

(1)细菌类(跨越18种),如:年夜肠肝菌、杆状菌、埃希氏菌、克吕二氏杆菌、肺结核菌、奈瑟氏球菌、沙门氏菌等;

(2)霉菌类(跨越8种),如:青霉菌、黑霉菌、毛霉菌、年夜粪真菌等;

(3)滤过性病毒类(跨越10种),如:肝炎病毒、流感病毒、小儿麻木病毒等等。


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