Гост на бактерицидные лампы: Библиотека государственных стандартов

alexxlab | 21.09.1980 | 0 | Разное

Содержание

Лампы различного назначения. Технические требования – РТС-тендер


     ГОСТ IEC 61549-2012

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МКС 29.140.20

         29.140.30

Дата введения 2014-07-01

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 “Межгосударственная система стандартизации. Основные положения” и ГОСТ 1.2-2009 “Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены”

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом “Всероссийский научно-исследовательский институт сертификации” (ОАО “ВНИИС”)

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 54-П от 03 декабря 2012 г.

)

За принятие стандарта проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по
 МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Азербайджан

AZ

Азстандарт

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Казахстан

KZ

Госстандарт Республики Казахстан

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Росстандарт

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

Узбекистан

UZ

Узстандарт

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 августа 2013 г. N 666-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 61549-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 июля 2014 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 61549:2005* “Miscellaneous lamps” (Лампы различного назначения. Технические требования).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. – Примечание изготовителя базы данных.      

Международный стандарт разработан техническим комитетом IЕС/ТС 34 “Лампы и арматура” Международной электротехнической комиссии (IEC).

В стандарт внесено следующее редакционное изменение: изменено наименование настоящего стандарта.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования межгосударственного стандарта в связи с особенностями построения межгосударственной системы стандартизации.

Перевод с английского языка (en).

В разделе “Нормативные ссылки” и тексте стандарта ссылки на международные стандарты актуализированы.

Степень соответствия – идентичная (IDT)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе “Национальные стандарты”, а текст изменений и поправок – в ежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”. В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Настоящий стандарт устанавливает технические требования и приводит другие сведения для ламп, требования к которым не установлены в других международных стандартах.

В настоящем стандарте устанавливаются также требования безопасности и рабочие характеристики ламп.

Примечание – Для удобства пользования информация в настоящем стандарте приведена в форме информационных листов.

Рассматриваемые в настоящем стандарте лампы должны соответствовать требованиям соответствующих стандартов безопасности, если таковые имеются.

3.1 Общие принципы нумерации информационных листов

Первая группа цифр – номер настоящего стандарта: 61549 и аббревиатура “IEC”.

Вторая группа цифр – номер информационного листа.

Третья цифра (группа цифр) – номер издания информационного листа. Если информационный лист занимает более одной страницы, то страницы могут иметь различные номера издания, но номер информационного листа остается неизменным.

3.2 Перечень информационных листов

Номер листа

Рассматриваемая лампа

61549-IEC-110

Двухцокольные металлогалогенные лампы (цоколи Fc2). Размеры

61549-IEC-120

Двухцокольные лампы накаливания (цоколи S14s). Размеры

61549-IEC-130

Двухцокольные люминесцентные лампы (цоколи Fa8). Размеры

61549-IEC-140

U-образные двухцокольные люминесцентные лампы (цоколи 2G13-92). Размеры

61549-IEC-150

Двухцокольные лампы накаливания (цоколи S15s). Размеры

61549-IEC-310

Бактерицидные лампы. Обозначение

61549-IEC-320

Опасность излучения. Обозначение

61549-IEC-330

Рабочие положения лампы. Обозначения

61549-IEC-340

Защита от прямого контакта с водой. Обозначение

61549-IEC-510

Лампы накаливания с вольфрамовой нитью сверхнизкого напряжения. Маркировка

61549-IEC-520

Лампы для цепей освещения. Положение нити накала

61549-IEC-710

Ксеноновые импульсные лампы с трансформатором зажигания. Категория Х1

61549-IEC-720

Металлогалогенные лампы для кино- и телесъемки

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ

Размеры

Цоколи Fc2

Монтажные расстояния между двумя ламповыми патронами Fc2 для двухцокольных металлогалогенных ламп, которые не стандартизованы по МЭК 61167, приведены на рисунке и в таблице.

Размеры в миллиметрах

Номинальная мощность, Вт

400

182

183

32,5

1000

233

234

36

_______________
Цоколь приведен на листе 7004-114 МЭК 60061-1, размеры патрона и расчет монтажных расстояний приведен на листе 7005-114 МЭК 60061-2.

Положение отпаечного носика ламповой колбы не устанавливается.

Опорные плоскости цоколей.

61549-IEC-110-1

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ

Размеры

Цоколи S14s

На этом рисунке приведена информация для расчета монтажного расстояния между двумя ламповыми патронами S14s двухцокольных ламп накаливания.

Размеры в миллиметрах

Номинальное монтажное расстояние

Минимальное монтажное расстояние (2)

Максимальное монтажное расстояние

241

240

242

441

440

442

941

940

942

Без приложения чрезмерных усилий два цоколя на концах лампы должны входить одновременно в отверстие гнезда шириной 14,5-0,02 мм и минимальной длиной .

_______________

Цоколь приведен на листе 7004-112 МЭК 60061-1, размеры патрона и монтажные расстояния приведены на листе 7005-112 МЭК 60061-2;

Во Франции минимальные монтажные расстояния 239, 439 и 939 мм соответственно;

Допуски устанавливаются только для двух концевых участков длину 26,1 мм, центры

которых расположены на номинальном монтажном расстоянии ;

3начение 26,1 мм соответствует размеру цоколя .

61549-IEC-120-1

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ

Размеры

Цоколи Fa8

Монтажные расстояния между двумя ламповыми патронами Fa8 для двухцокольных люминесцентных ламп, которые не стандартизованы по МЭК 60081, приведены на рисунке и в таблице.

Размеры в миллиметрах

Номинальный размер лампы


26х2400

2369,8

27,8

26х1800

1760,2

27,8

19х1600

1557,0

20,6

19х1050

998,2

20,6

_______________

Цоколь приведен на листе 7004-57 МЭК 60061-1, размеры патрона и монтажные расстояния приведены на листе 7005-58 МЭК 60061-2.

61549-IEC-130-1

U-ОБРАЗНЫЕ ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ

Размеры

Цоколи 2G13-92

На этом рисунке приведена информация для расчета размеров U-образных двухцокольных люминесцентных ламп, которые не стандартизованы по I МЭК 60081.

Размеры в миллиметрах

Таблица 1 – Лампы с диаметром колбы 26 мм

Номинальная мощность, Вт

Размеры


nom

min

max

min

max

18

92

23

27

300

310

36

560

570

36

597

607

58

560

570

58

750

765

Таблица 2 – Лампы с диаметром колбы 38 мм

Номинальная мощность, Вт

Размеры


nom

min

max

min

max

20

92

35

39

300

310

40

597

607

65

560

570

65

750

765

_______________
Цоколь приведен на листе 7004-33 МЭК 60061-1.

Допустимые отклонения приведены на листе 7006-33 МЭК 60061-3.

Лампы, диаметр трубки которых равен 38 мм, не рекомендованы для производства новых светильников (устройств освещения).

Различные лампы мощностью 40 Вт используются в Северной Америке с длиной равной 562,1 мм и длиной равной 572,3 мм.

61549-IEC-140-1

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ

Размеры

Цоколи S15s

На этом рисунке приведена информация для расчета монтажного расстояния между двумя ламповыми патронами S15s двухцокольных цилиндрических ламп накаливания.

Размеры в миллиметрах

Номинальный размер ламп, мм

Не менее

Не более

Не менее

Не более

221

219

223

24

26

284

282

286

Требования к ламповым патронам:

a) когда лампа установлена, патроны лампы должны стыковаться с лампой таким образом, чтобы осевая линия не отклонялась от прямого угла более чем на 0,75 мм в любом направлении.

b) когда лампа установлена, токоведущие части должны быть экранированы для предотвращения непреднамеренного контакта с ними.

c) когда лампа не установлена, контакты ламповых патронов не должны выступать за пределы лицевой поверхности патрона.

d) при установке лампы с номинальной габаритной длиной усилие на контактах патронов должно быть 3-7 Н включительно.

e) если лампа соединяется с одним патроном и контакты патрона запрессованы, то лампа максимальной длины должна входить в патрон таким образом, чтобы минимальный зазор между ней и противоположной поверхностью патрона составлял 0,5 мм;

f) когда лампа минимальной длины прочно закреплена между парой противостоящих друг другу ламповых патронов, подпружиненные контакты должны быть сжаты не менее чем на 1,0 мм. Если оба патрона имеют подпружиненные контакты, то каждый из них должен быть сжат не менее чем на 1,0 мм.

_______________
Цоколь приведен на листе 7004-60 МЭК 60061-1.

61549-IEC-150-1

БАКТЕРИЦИДНЫЕ ЛАМПЫ

Обозначение

Бактерицидная лампа

Лампа с парами ртути низкого давления и колбой, пропускающей стерилизующее ультрафиолетовое С-излучение.

На лампе или на индивидуальной или транспортной упаковке должен быть нанесен символ:

Нанесение символа не требуется, если имеется предупреждающая надпись.

Примечание 1 – В Японии маркировка ламп этим символом обязательна.

Примечание 2 – В США этот символ не используется, но требуется маркировка специальной третьей группы риска (за дополнительной информацией следует обращаться к национальным стандартам).

Размеры сторон символа должны быть не менее 5 мм, высота букв – не менее 2 мм.

Примечание – Для ламп символ внутри треугольника приведен на листе 60417-IEC-5012 МЭК 60417.

61549-IEC-310-1

ОПАСНОСТЬ ИЗЛУЧЕНИЯ

Обозначение

В тех случаях, когда необходима предупреждающая надпись в отношении продолжительного визуального контакта с лампой, допускается использовать символ:

Нанесение символа не требуется, если имеется предупреждающая надпись.

Примечание – В США этот символ не используется. Требуется маркировка специальной группы риска.

(За дополнительной информацией следует обращаться к национальным стандартам). Размеры сторон символа должны быть не менее 5 мм, высота букв – не менее 2 мм.

Примечание – Для ламп символ внутри треугольника приведен на листе 60417-IEC-5012 МЭК 60417.

61549-IEC-320-1

РАБОЧИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЛАМПЫ

Страница 1/2

Обозначения


Общие требования

На данном листе приведены символы для ограничения рабочих положений ламп. Эти символы допускается использовать, в инструкциях изготовителя и на упаковке ламп.

На данном листе показано положение, в котором лампы допускается использовать. Разрешенные отклонения показаны светлыми секторами в затемненном поле. Поле “не разрешено” может быть полностью закрашено, например с помощью штриховки или использования растрового изображения.

Эти символы рекомендуется дополнять кодом для основных рабочих положений, следующим за углом допустимого отклонения.


2 Дополнительные требования

Примеры:

 

Примечание 1 – Символ должен показывать основное рабочее положение лампы. Указанный тип ламп должен приблизительно соответствовать тому типу, для которого используется символ, т.е. цоколь или колба могут быть различными в зависимости от формы лампы. Символы без изображения лампы могут быть использованы только в том случае, когда эти условные обозначения допускаются. Для примера см. страницу 2/2 этого информационного листа.

Примечание 2 – Использование символа “любое” (любое положение) не обязательно.

Примечание 3 – В том случае, когда изображена нить накала лампы, для отображения равномерного освещения поверхности (например, для использования в прожекторах) отклонение от основного рабочего положения ограничивается по направлению. Дополнительная информация по этим отклонениям может быть приведена в информационных листах соответствующих ламп или инструкциях изготовителя.

61549-IEC-330-1

РАБОЧИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЛАМПЫ

Страница 2/2

Обозначения


3 Отклонения

Символы, приведенные ниже, допускается использовать в инструкциях (см. примечание 1 на странице 1/2).


Символы не предназначены для маркировки индивидуальной или транспортной упаковки ламп.

4 Коды

Примеры кодов общего пользования приведены в таблице.

Коды, используемые в разделах 2 и 3 настоящего листа

Другие используемые коды

s

BD

h

BU

s 15

BD 15

h 15

BU 15

s 90

BDH

h 90

BUH

p

HOR

Любое

U

61549-IEC-330-1

ЗАЩИТА ОТ ПРЯМОГО КОНТАКТА С ВОДОЙ

Обозначение

В тех случаях, когда необходима предупреждающая надпись в отношении прямого контакта лампы с водой, допускается использовать символ:

Нанесение символа не требуется, если имеется предупреждающая надпись.

Примечание – Форма колбы лампы может отличаться от приведенной.

Размеры сторон графического символа должны быть не менее 5 мм.

61549-IEC-340-1

ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ С ВОЛЬФРАМОВОЙ НИТЬЮ СВЕРХНИЗКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Маркировка


Лампа накаливания с вольфрамовой нитью сверхнизкого напряжения

Лампа накаливания с вольфрамовой нитью с номинальным напряжением до 50 В.

Маркировку бытовых ламп накаливания с вольфрамовой нитью сверхнизкого напряжения с цоколем Е27 или B22d для общего освещения следует проводить в соответствии с требованиями МЭК 60432-1. Значение напряжения в маркировке ламп сверхнизкого напряжения на индивидуальной или транспортной упаковке должно быть нанесено цифрами и буквами высотой не менее 5 мм.

61549-IEC-510-1

ЛАМПЫ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ОСВЕЩЕНИЯ

Положение нити накала


Расположение нити накала для ламп с пластмассовыми цоколями приведена на рисунке.

Размеры в миллиметрах

Для предотвращения перегрева цоколя лампы минимальное расстояние между самой верхней частью цоколя лампы и самой низкой частью спирали нити накала должно быть не менее чем величина, приведенная на обоих рисунках.

Замена колб, т.е. ламп без закрепленного цоколя, в розничной торговле не производится.

61549-IEC-520-1

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

Страница 1/5

Категория Х1


1 Введение

На этом листе приведены размеры и технические характеристики для обеспечения взаимозаменяемости импульсных ламп категории Х1. Импульсная лампа предназначена для генерирования световых импульсов специальных предупредительных сигналов.


2 Размеры и обозначения

Детали, которые не указаны на этом листе, могут быть выбраны надлежащим образом.


Цоколь G17.5t

1) – анод;

2) – трансформатор зажигания, первичная обмотка;

3) – катод или трансформатор зажигания;

4) – штифт ключа;

5) – опорная ось;

6) – опорная панель;

7) – цоколь приведен на листе 7004-117 МЭК 60061-1;

8) – зона разряда лампы.

Рисунок 1 – Лампа

Таблица 1- Размеры лампы

Размер

Выпускаемой импульсной лампы, мм

Стандартной импульсной лампы, мм

24,5±2,5

24,5±0,3

17±2

17±0,3

18±2

18±0,3

Номинальное 41


200 лм·с




Регламентированная световая энергия

61549-IEC-710-1

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

Страница 2/5

Категория Х1


3 Технические параметры

Таблица 2 – Технические параметры

Напряжение на аноде:


360 В


400 В


280 В

Энергия импульса вспышки поджига

12 Дж

Емкость накопительного конденсатора

(186±1) мФ

Световая энергия

(200±12) лм·с

Диапазон зажигания источника напряжения

От 200 В до 250 В

Емкость конденсатора зажигания

0,1 мФ

Минимальный срок службы

1000 ч

Цветовое распределение

Задается газовым наполнением (чистый ксенон)


4 Маркировка

Цоколи импульсных ламп должны быть промаркированы разборчиво, четко, нестираемым способом и содержать:

a) торговую марку или знак, указывающий на страну изготовителя;

b) категорию.

5 Общие условия испытаний

Если не оговорено иное, все испытания должны выполняться при температуре окружающей среды (25±5) °С и относительной влажности (60±18)%.

Для измерений в соответствии с разделами 6-8 используют схему, приведенную на рисунке 2.

Для испытаний импульсной лампы накопительный конденсатор, который пригоден для разрядов при кратковременных режимах, должен состоять из фольги, обладающей малыми потерями, или из металлической фольги с низкой собственной индуктивностью.

Соединительные провода между накопительным конденсатором и импульсной лампой должны иметь поперечное сечение соответствующей площади. Резистор должен иметь сопротивление (30±3) МОм. Если для предварительного разогрева используют отдельный конденсатор, то выключатель должен быть разработан с расчетом на верхнее значение импульсного тока и не должен затруднять разряд.

Если цепь зажигания или ее часть встроена в цоколь лампы, то их следует использовать в соответствии со схемой измерения и разделами 6-8. Цепь зажигания должна работать при минимальном допустимом напряжении питания.

Последовательность испытаний должна соответствовать разделам, приведенным ниже.

61549-IEC-710-1

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

Страница 3/5

Категория Х1


– регулируемый источник питания; – выключатель; – накопительный конденсатор; – испытываемая импульсная лампа; – напряжение накопительного конденсатора; – суммарное сопротивление соединений между накопительным конденсатором и импульсной лампой (30±3) МОм; – замещающий резистор для имитации сопротивления соединений электролитического конденсатора при различных рабочих температурах; – трансформатор зажигания; – конденсатор зажигания; – выключатель, инициирующий запускающий импульс; – источник питания цепи зажигания с зарядным резистором (рекомендуемое присоединение к источнику питания).


Рисунок 2 – Схема испытаний

6 Фотометрические характеристики

Световые импульсы создаются при разряде накопительного конденсатора, вызванного действием поджигающего электрода.

Для фотометрической оценки импульсных ламп должно быть измерено количество излучаемого света при определенных условиях. С этой целью импульсные лампы должны быть подключены по схеме, приведенной на рисунке 2. Накопительный конденсатор должен иметь указанную емкость. Для обеспечения достаточной энергии, которая определена для каждой импульсной лампы, напряжение на накопительном конденсаторе устанавливается посредством регулируемого источника питания до значения:



где – энергия, передаваемая на импульсную лампу, Дж;

– емкость накопительного конденсатора, мФ.

61549-IEC-710-1

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

Страница 4/5

Категория Х1


Для следует использовать фактическую емкость, измеренная с погрешностью ±1,5%.

Предельное измеренное значение емкости конденсатора должно соответствовать установленному. Напряжение на конденсаторе перед подключением нагрузки должно контролироваться вольтметром с высоким сопротивлением.

В любой момент перед вспышкой напряжение питания должно быть управляемым с целью обеспечения необходимой энергии накопительного конденсатора.

С целью температурной стабилизации импульсная лампа должна быть включена за 15 мин до проведения измерений по схеме, приведенной на рисунке 2, в том же режиме работы, но при частоте импульсов в диапазоне 2-2,5 Гц.

Если накопительный конденсатор нагревается в ходе температурной стабилизации импульсной лампы, то может возникнуть необходимость использовать другой подобный конденсатор в течение этого периода для поддержания рабочего режима при измерении. Измерение следует проводить сразу после окончания периода стабилизации. Резистор должен иметь сопротивление (0,5±0,005) Ом.

Световая энергия может быть вычислена посредством интегрирования светового потока за период времени по формуле:


.


Измерения следует проводить в фотометрическом шаре, диаметром не менее 1 м. Во время измерения импульсная лампа должна быть расположена вертикально. Значение светового потока вычисляют как среднеарифметическое значение не менее чем по тридцати измерениям.

7 Электрические характеристики

С помощью регулируемого источника питания значение на накопительном конденсаторе должно быть задано таким, чтобы импульсная лампа работала при минимальном и максимальном значениях, соответствующих установленному напряжению анода . Повторная зарядка конденсатора не должна происходить в течение (30±2) мс после светового импульса.

Чтобы гарантировать, что при постоянной низкой температуре не возникнут отклонения светового потока, генерируемого в импульсной лампе, т.е. при максимальном эквивалентном последовательном сопротивлении (ESR) электролитического конденсатора, сопротивление резистора должно быть увеличено до (8,5±0,085) Ом.

Зарядку накопительного конденсатора следует проводить в соответствии с разделом 6, накопительный конденсатор и импульсная лампа находятся при комнатной температуре.

Повторная зарядка конденсатора не должна происходить в течение (30±2) мс после светового импульса.

В течение 15 мс после светового импульса ток не должен проходить через импульсную лампу.

61549-IEC-710-1

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

Страница 5/5

Категория Х1


8 Срок службы

Испытания следует проводить в соответствии с таблицей 3 при частоте импульсов (2,5±0,1) Гц и с расчетной энергией импульса в последовательности, приведенной в настоящем разделе. Для всех испытаний следует использовать один образец.

После испытаний должно быть повторно проведено измерение световой энергии в соответствии с разделом 6.

Световая энергия должна составлять не менее 85% значения, полученного при первом измерении.

Один из 100 импульсов может не сработать.

Таблица 3 – Испытание срока службы

Температура окружающей среды

Длительность

Состояние испытуемой лампы

Примечание

(+90±2) °С

3 ч

Включена

<10 мин

Перенос из одной температурной камеры в другую

(-20±2) °С

3 ч

Включена

(-20±2) °С

3 ч

Отключена

Охлаждение

< 10 мин

Перенос из одной температурной камеры в другую

(+90±2) °С

100 ч

Включена

Длительный прогон (функционирование)

(+90±2) °С

30 мин

 2 ч

Отключена

Включена

200 циклов

(+60±2) °С

30 мин

2 ч

Отключена

Включена

250 циклов


9 Вибрация

Если импульсная лампа закреплена в ламповом патроне G17.5t-1, то ее следует испытывать в соответствии с IМЭК 60810 (пункт В.3.2).

Импульсная лампа должна выдерживать испытания без повреждений.

61549-IEC-710-1

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ ДЛЯ КИНО- И ТЕЛЕСЪЕМКИ

Страница 1/4


1 Введение

В настоящем информационном листе приводятся размеры и технические характеристики металлических галоидных ламп для кино- и телесъемки. Эти лампы имеют короткую или среднюю длину электрической дуги и спектральное распределение мощности, соответствующее дневному свету.

В таблице 1 и на рисунке 1 приведен неполный перечень типов ламп и их характеристик.

2 Общие требования к лампам

Лампы должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 1. Элементы, которые не указаны, могут быть выбраны следующим образом.

Относительная цветовая температура () должна быть приблизительно 6000 К.

Показатель передачи цвета должен быть не менее 80 (группа 1В CIE).

3 Информация для конструирования балласта и зажигания

Для функционирования ламп необходима соответствующая аппаратура управления и зажигания. Аварийный выключатель должен быть доступен в любой момент, если это указано изготовителем ламп.

4 Информация для конструирования светильников

В целях безопасности должна быть обеспечена соответствующая защита от ультрафиолетового излучения и возможного разрушения лампы.

61549-IEC-720-1

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ ДЛЯ КИНО- И ТЕЛЕСЪЕМКИ

Страница 2/4


Таблица 1 – Типы ламп и требования

Тип

Номина-
льная мощность, Вт

Расчетное напря-
жение В

Расче-
тный ток, А

Размеры, мм

Цоколь лампы

Рабочее положение



В

575

95

7

135

115

7

13,5

SFc10-4

Любое

1200

100

13,8

135

115

7

23,5

1200

100

13,8

220

180

10

30

SFc15.5-6

С

2500

115

25,6

355

290

17

35

SFa21-12

p30

4000

200

24

405

340

34

40

р15

D

6000

123

55

450

–

22

58

S25.5×60

р15

12000

224

62

470

–

34

70

D1

12000

160

84

470

–

28

70

S30x70

р15

18000

225

88

500

–

44

75

Е

125

80

1,7

65

27,7

4

10

GX13-2×0.8

Любое

270

50

5,4

84

35

5

12,5

FaX1.5-3×1

Р45

Е1

125

80

1,9

75

39

4

17

GZX9.5

Любое

200

70

3

80

39

5

20

GZY9.5

400

70

6,9

110

60

6

23

GZZ9.5

575

95

7

145

70

7

30

G22

1200

100

13,8

220

107

10

41

G38

Е2

2500

115

25,6

240

127

14

60

G38

Любое

4000

200

24

255

142

22

77

Е3

6000

125

55

380

210

24

75

G38

s135

12000*

160*

84*

460*

255*

30*

105*

F

1200

100

13,8

176

–

–

206

G38

р0

_______________
Только национальные стандарты, например DIN 49759;

Лист с цоколем на стадии подготовки;

Цоколь приведен на листе 7004-70В IEC 60061-1;

Цоколь приведен на листе 7004-75 IEC 60061-1;

Цоколь приведен на листе 7004-76 IEC 60061-1;

Исполнение с увеличенной длиной пути тока утечки. В зависимости от изготовителя лампы конструкция поверхности оболочки цоколя может отличаться. Дополнительные требования, например для опоры лампы, следует согласовывать с изготовителем.

Допустимые отклонения этих параметров следует согласовывать с изготовителем лампы. Имеется различие в длине лампы для горячего и холодного состояния.

Для того же расчетного напряжения расстояние между электродами может варьироваться у различных изготовителей ламп.

Возможны отклонения не менее ±10%. Дополнительные требования должны согласовываться с изготовителем.

Для использования этих кодов см. лист 61549-IEC-330 настоящего стандарта.

* В стадии рассмотрения.

61549-IEC-720-1

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ ДЛЯ КИНО- И ТЕЛЕСЪЕМКИ

Страница 3/4


Рисунок 1 – Типы и установочные размеры ламп

F15T8/G13 (Бактерицидный поток – 3,5 Вт/м2), 15W Z.CН Lighting Co.,Ltd, КНР ― «Пр-Мед»

Бактерицидная лампа F15Т8 представляют собой двухцокольные газоразрядные лампы низкого давления. Они состоят из трубчатого стеклянного корпуса с токоподводящими цоколями по краям. Структуры стекла колбы позволяет излучать лампе бактерицидной коротковолновые ультрафиолетовые лучи с максимумом на длине волны 253,7 нм (UV-C) обладающие бактерицидным действием. Стекло отфильтровывает 185-нм линию спектра, ответственную за образование озона.

Применение

Бактерицидная лампа F15Т8 применяются в установках для обезвреживания бактерий, вирусов и других простейших организмов. В число типичных примеров применения ламп входит дезинфекция воздуха, воды и поверхностей в больницах, при бактериологических исследованиях и на фармацевтических предприятиях, а также в пищевой промышленности, например в производстве молочных продуктов, пивоваренном производстве и в пекарнях. Кроме того, эти лампы применяются для дезинфекции питьевой воды, сточных вод, воды в плавательных бассейнах и прудах, систем кондиционирования воздуха, холодильных камер, упаковочных материалов и т.п.

Технические характеристики

1. Геометрические размеры ламп

Наименование

A
Max (мм)

B
Max (мм)

B
Min (мм)

C
Max (мм)

Ø
Max (мм)

Вес нетто (г)

F15T8

437.4

444.5

442.1

451.6

26

75

 

Наименование

Кол-во в упаковке, (шт.)

Вес упаковки нетто (кг)

Вес упаковки брутто (кг)

Габариты упаковки, мм

F15T8

25

2

2,5

470х160х165

2 Диапазон температур окружающей среды от +5 до+50 0С

3 Типы, характеристики

 

Тип ламп

Мощность(Вт)

Ток (A)

Напряжение

Длин. волны (нм)

Тип цоколя
Socket

Поток (мощность) UV-C излучения, (Вт)

Min (В)

Номинальное (В)

Max (В)

F15T8

15

0.310

46

55

64

253,7

G13

3,5

 

– Полезный срок службы – 8000 час
– Спад бактерицидного потока после 5000 час. – 15%
– Цветовая температура излучения – 30000 К.
– Интенсивность бактерицидного потока лампы F15T8 – 3,5 Вт/м2

– Бактерицидные лампы низкого давления (арт. F15T8) не образующие озон при работе соответствуют требованиям безопасности стандарта ГОСТ 12.2.007.13-2000.

Лампы имеют сертификат соответствия и регистрационное удостоверение.
Изготовитель: «Zhejiang CH Lighting Co., Ltd», КНР.

Бактерицидная лампа инструкция по применению

Бесплатная консультация
Навигация
Федеральное законодательство

Действия

  • Главная
  • ПРИКАЗ Минздрава РФ от 21.10.97 N 309 “ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ИНСТРУКЦИИ ПО САНИТАРНОМУ РЕЖИМУ АПТЕЧНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ (АПТЕК)”
Наименование документПРИКАЗ Минздрава РФ от 21.10.97 N 309 “ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ИНСТРУКЦИИ ПО САНИТАРНОМУ РЕЖИМУ АПТЕЧНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ (АПТЕК)”
Вид документаприказ
Принявший органминздрав рф
Номер документа309
Дата принятия01.01.1970
Дата редакции21.10.1997
Дата регистрации в Минюсте01.01.1970
Статусне действует
Публикация
  • “Нормативные материалы аптечным предприятиям Москвы”, вып. 1, 1998
НавигаторПримечания

ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ БАКТЕРИЦИДНЫХ ЛАМП (ОБЛУЧАТЕЛЕЙ) *

Облучатели бактерицидные представляют собой газоразрядные лампы низкого давления, излучающие ультрафиолетовые лучи с длиной волны 254 нм, соответствующей области наибольшего бактерицидного действия лучистой энергии. Облучатели имеют открытые лампы для быстрой дезинфекции воздуха и поверхности в отсутствие людей и экранированные лампы для облучения верхних слоев воздуха в присутствии людей (при этом нижние слои воздуха обеззараживаются за счет конвекции).

1.1. Открытые бактерицидные лампы применяются в отсутствии людей в перерывах между работой, ночью или в специально отведенное время — до начала работы на 1-2 часа.

1.2. Выключатели для открытых ламп следует размещать перед входом в производственное помещение и оборудовать сигнальной надписью “Горят бактерицидные лампы” или “Не входить, включен бактерицидный облучатель”. Нахождение людей в помещениях, в которых работают не экранированные лампы, запрещается.

1.3. Вход в помещение разрешается только после отключения неэкранированной бактерицидной лампы, а длительное пребывание в указанном помещении — только через 15 минут после отключения.

1.4. Установленная мощность открытых ламп не должна превышать (2-2,5) Вт потребляемой от сети мощности на 1 м@ помещения.

2.1. Дезинфекцию воздуха в присутствии людей можно проводить, размещая экранированные бактерицидные лампы в специальной арматуре на высоте не ниже 2 м от пола. Арматура должна направлять поток лучей лампы вверх под углом в пределах от 5 до 80 С над горизонтальной поверхностью.

2.2. Экранированные бактерицидные лампы могут работать до 8 часов в сутки. Если после 1,5-2 часов непрерывной работа ламп при отсутствии достаточной вентиляции в воздухе будет ощущаться характерный запах озона, рекомендуется выключить лампы на 30-60 минут.

2.3. При использовании штативной облучательной установки для специального облучения каких-либо поверхностей ее необходимо максимально приблизить для проведения облучения в течение не менее 15 минут.

2.4. Установленная мощность экранированных ламп не должна превышать 1 Вт потребляемой от сети мощности на 1 куб. м помещения.

3. Оптимальными климатическими параметрами для работы бактерицидных облучателей являются — температура окружающего воздуха 18-25 С и относительная влажность не более 65%.

4. Средний срок службы бактерицидной лампы составляет 1500 часов. Необходимо учитывать продолжительность работы каждого облучателя в специальном журнале, фиксируя время включения и время выключения лампы. Не использовать бактерицидные лампы с истекшим сроком годности.

5. Внешняя отделка бактерицидных облучателей допускает влажную санитарную обработку наружных поверхностей.

Начальник управления
организации обеспечения
лекарствами и медицинской
техникой
Т.Г.КИРСАНОВА

* — Помещения, где устанавливают бактерицидные лампы: дистилляционная, моечная-стерилизационная, ассистентская-асептическая, стерилизационная лекарственных форм.

Приложение 8
к Инструкции
no санитарному
режиму аптечных организаций
(аптек)

Настоящее руководство предназначено для специалистов органов и учреждений государственной санитарно-эпидемиологической службы и лечебно-профилактических организаций, а также может быть использовано эксплуатационными службами организаций, применяющих ультрафиолетовое бактерицидное излучение для обеззараживания воздуха в помещениях; организациями, разрабатывающими и выпускающими ультрафиолетовые бактерицидные лампы и ультрафиолетовые бактерицидные облучатели, проектирующими ультрафиолетовые бактерицидные установки и осуществляющими их монтаж и другими.

2.1. Ультрафиолетовое бактерицидное облучение воздушной среды помещений осуществляют с помощью ультрафиолетовых бактерицидных установок. Оно является санитарно-противоэпидемическим (профилактическим) мероприятием, направленным на снижение количества микроорганизмов и профилактику инфекционных заболеваний, и способствующим соблюдению санитарных норм и правил по устройству и содержанию помещений.

2.2. Ультрафиолетовые бактерицидные установки включают в себя либо ультрафиолетовый бактерицидный облучатель, либо группу ультрафиолетовых бактерицидных облучателей с ультрафиолетовыми бактерицидными лампами, и применяются в помещениях для обеззараживания воздуха с целью снижения уровня бактериальной обсемененности и создания условий для предотвращения распространения возбудителей инфекционных болезней.

2.3. Ультрафиолетовые бактерицидные установки должны использоваться в помещениях с повышенным риском распространения возбудителей инфекций: в лечебно-профилактических, дошкольных, школьных, производственных и общественных организациях и других помещениях с большим скоплением людей.

2.4. Использование ультрафиолетовых бактерицидных установок, в которых применяются ультрафиолетовые бактерицидные лампы, наряду с обеспечением надлежащих условий оздоровления среды обитания должно исключить возможность вредного воздействия на человека избыточного облучения, чрезмерной концентрации озона и паров ртути.

2.5. Проектная документация на строительство новых, реконструкцию или техническое перевооружение действующих организаций, цехов, участков, в которых предусмотрено использование ультрафиолетовых бактерицидных установок, должна иметь санитарно-эпидемиологическое заключение территориальных учреждений государственной санитарно-эпидемиологической службы.

2.6. Ввод в эксплуатацию ультрафиолетовых бактерицидных установок в лечебно-профилактических организациях должен производиться с участием специалистов территориальных учреждений государственной санитарно-эпидемиологической службы.

2.7. Разработка ультрафиолетовых бактерицидных ламп и облучателей должна проводиться в соответствии с ГОСТ Р 15.013-94 «Система разработки и постановки продукции на производство. Медицинские изделия», ГОСТ Р 50444-92 «Приборы, аппараты и оборудование медицинские. Общие технические условия», ГОСТ Р 50267.0-92 «Изделия медицинские электрические. Часть 1. Общие требования безопасности», ГОСТ 12.2.025-76 «Изделия медицинской техники. Электробезопасность», а также Приказом Минздрава РФ от 15.08.01 № 325 с изменениями от 18.03.02 «Порядок проведения санитарно-эпидемиологической экспертизы продукции».

2.8. Работодатель обеспечивает безопасную и эффективную эксплуатацию ультрафиолетовых бактерицидных установок и бактерицидных облучателей и выполнение требований настоящего руководства.

2.9. Контроль за выполнением требований настоящего руководства осуществляют органы и учреждения государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации.

3.1. Бактерицидное излучение — электромагнитное излучение ультрафиолетового диапазона длин волн в интервале от 205 до 315 нм.

3.2. Бактерицидная облучённость — поверхностная плотность падающего бактерицидного потока излучения (отношение бактерицидного потока к площади, облучаемой поверхности).

Обозначение: Ебк, единица — ватт на метр квадратный (Вт/м 2 ).

3.3. Бактерицидная отдача лампы — коэффициент, характеризующий бактерицидную эффективность источника излучения (отношение бактерицидного потока к мощности лампы).

Обозначение: ηл, единица — безразмерная.

3.4. Бактерицидный поток излучения (эффективный) — бактерицидная мощность излучения, оцениваемая по её воздействию на микроорганизмы согласно относительной спектральной бактерицидной эффективности.

Обозначение Фбк, единица — ватт (Вт).

3.5. Бактерицидная (антимикробная) эффективность — уровень или показатель снижения микробной обсемененности воздушной среды или на поверхности в результате воздействия ультрафиолетового излучения, выраженный в процентах как отношение числа погибших микроорганизмов (Nп) к их начальному числу до облучения (Nн).

Обозначение: Jбк, единица — проценты.

3.6. Бактерицидное (антимикробное) действие ультрафиолетового излучения — гибель микроорганизмов под воздействием ультрафиолетового излучения.

3.7 Длительность эффективного облучения — время, в течение которого происходит процесс облучения объекта и достигается заданный уровень бактерицидной эффективности.

Обозначение: tэ, единица — секунда, минута, час (с, мин, ч).

3.8. Коэффициент использования бактерицидного потока ламп — коэффициент, полученный в результате экспериментальных исследований, относительное значение которого зависит от конструкции бактерицидного облучателя и способа его установки в помещении. Обозначение: Кф, единица — безразмерная.

3.9. Коэффициент полезного действия ультрафиолетового бактерицидного облучателя (КПД) — коэффициент, характеризующий эффективность использования облучателем бактерицидного потока установленных в нем ламп (отношение бактерицидного потока, излучаемого в пространство облучателем к суммарному бактерицидному потоку, установленных в нём ламп).

Обозначение: ηо, единица — безразмерная.

3.10. Объёмная бактерицидная доза (экспозиция) — объёмная плотность бактерицидной энергии излучения (отношение энергии бактерицидного излучения к воздушному объёму облучаемой среды).

Обозначение: Hv, единица — джоуль на кубический метр (Дж/м 3 ).

3.11. Обеззараживание (деконтаминация) ультрафиолетовым излучением — умерщвление патогенных и условно-патогенных микроорганизмов в воздушной среде или на поверхностях до определенного уровня.

3.12. Относительная спектральная бактерицидная эффективность ультрафиолетового излучения — относительная зависимость действия бактерицидного ультрафиолетового излучения от длины волны в спектральном диапазоне 205 — 315 нм. При длине волны 265 нм максимальное значение спектральной бактерицидной эффективности равно единице.

3.13. Поверхностная бактерицидная доза (экспозиция) — поверхностная плотность бактерицидной энергии излучения (отношение энергии бактерицидного излучения к площади облучаемой поверхности).

Обозначение: Hv, единица — джоуль на квадратный метр (Дж/м 2 ).

3.14. Поток излучения — мощность энергетического или бактерицидного излучения.

Обозначение: Фе, Фбк, единица — ватт (Вт).

3.15. Производительность ультрафиолетового бактерицидного облучателя — количественная оценка результативности использования облучателя, как средства для снижения микробной обсемененности воздушной среды (отношение объёма воздушной среды ко времени облучения с целью достижения заданного уровня бактерицидной эффективности).

Обозначение: Пр, единица — метр кубический в час (м 3 /ч).

3.16. Пускорегулирующий аппарат (ПРА) — электротехническое устройство, обеспечивающее зажигание и необходимый электрический режим работы лампы при её включении в питающую сеть.

3.17. Режим облучения — длительность и последовательность работы облучателей — это непрерывный режим (в течение всего рабочего дня или более) или повторно-кратковременный (чередование сеансов облучения и пауз).

3.18. Санитарно-показательный микроорганизм — микроорганизм, характеризующий микробное загрязнение объектов окружающей среды и отобранный для контроля эффективности обеззараживания.

3.19. Ультрафиолетовая бактерицидная лампа (далее — бактерицидная лампа) — искусственный источник излучения, в спектре которого имеется преимущественно ультрафиолетовое бактерицидное излучение в диапазоне длин волн 205 — 315 нм.

3.20 Ультрафиолетовый бактерицидный облучатель (далее — бактерицидный облучатель) — электротехническое устройство, состоящее из бактерицидной лампы или ламп, пускорегулирующего аппарата, отражательной арматуры, деталей для крепления ламп и присоединения к питающей сети, а также элементов для подавления электромагнитных помех в радиочастотном диапазоне. Бактерицидные облучатели подразделяют на три группы — открытые, закрытые и комбинированные. У открытых облучателей прямой бактерицидный поток от ламп и отражателя (или без него) охватывает широкую зону в пространстве вплоть до телесного угла 4π. У закрытых облучателей (рециркуляторов) бактерицидный поток от ламп, расположенных в небольшом замкнутом пространстве корпуса облучателя, не имеет выхода наружу. Комбинированные облучатели снабжены двумя бактерицидными лампами, разделенные экраном таким образом, чтобы поток от одной лампы направлялся наружу в нижнюю зону помещения, а от другой — в верхнюю. Лампы могут включаться вместе и по отдельности.

3.21. Ультрафиолетовая бактерицидная установка (далее — бактерицидная установка) — группа бактерицидных облучателей или оборудованная бактерицидными лампами приточно-вытяжная вентиляция, обеспечивающие в помещении заданный уровень бактерицидной эффективности.

3.22. Условия обеззараживания помещения — обеззараживание в присутствии или отсутствии людей в помещении.

3.23. Энергия бактерицидного излучения — произведение бактерицидного потока излучения на время облучения.

Обозначение: Wбк, единица — джоуль (Дж).

3.24. Эффективные бактерицидные величины и единицы — система эффективных величин и единиц, построение которой базируется на учете относительной спектральной кривой бактерицидного действия, отражающей реакцию микроорганизмов к различным длинам волн ультрафиолетового излучения в диапазоне 205 — 315 нм, при l = 265нм S ( l )max = 1

Ультрафиолетовое излучение охватывает диапазон длин волн от 100 до 400 нм оптического спектра электромагнитных колебаний. По наиболее характерным реакциям, возникающим при взаимодействии ультрафиолетового излучения с биологическими приемниками, этот диапазон условно разбит на три поддиапазона: УФ-А (315 — 400 нм), УФ-В (280 — 315 нм), УФ-С (100 — 280нм).

Кванты ультрафиолетового излучения не обладают достаточной энергией, чтобы вызвать ионизацию молекул кислорода, т. е. при поглощении нейтральной молекулой кислорода одного кванта, молекула не распадается на отрицательный электрон и положительный ион. Поэтому ультрафиолетовое излучение относят к типу неионизирующих излучений.

Бактерицидным действием обладает ультрафиолетовое излучение с диапазоном длин волн 205 — 315 нм, которое проявляется в деструктивно-модифицирующих фотохимических повреждениях ДНК клеточного ядра микроорганизма, что приводит к гибели микробной клетки в первом или последующем поколении.

Реакция живой микробной клетки на ультрафиолетовое излучение не одинакова для различных длин волн. Зависимость бактерицидной эффективности от длины волны излучения иногда называют спектром действия.

На рис. 1 приведена кривая зависимости относительной спектральной бактерицидной эффективности S ( l )отн от длины волны излучения l .

Рис. 1. Кривая относительной спектральной бактерицидной
эффективности ультрафиолетового излучения.

Установлено, что ход кривой относительной спектральной бактерицидной эффективности для различных видов микроорганизмов практически одинаков.

Более чувствительны к воздействию ультрафиолетового излучения вирусы и бактерии в вегетативной форме (палочки, кокки). Менее чувствительны грибы и простейшие микроорганизмы. Наибольшей устойчивостью обладают споровые формы бактерий.

В прилож. 4 приведена таблица экспериментальных значений поверхностной и объемной бактерицидных доз (экспозиций) в энергетических единицах, обеспечивающих достижение эффективности обеззараживания до 90,95 и 99,9 % при облучении микроорганизмов излучением с длиной волны 254 нм от ртутной лампы низкого давления. Следует заметить, что данные, приведенные в этой таблице, являются справочными, так как получены различными авторами и не всегда совпадают.

В качестве основной радиометрической (эффективной) величиной, характеризующей бактерицидное излучение, является бактерицидный поток.

Значение бактерицидного потока Фбк может быть вычислено с учётом относительной спектральной бактерицидной эффективности по формуле:

Вт, где (1)

205 — 315- диапазон длин волн бактерицидного излучения, нм;

Фе,l — значение спектральной плотности потока излучения, Вт/нм;

S ( l )отн — значение относительной спектральной бактерицидной эффективности;

Dl — ширина спектральных интервалов суммирования, нм.

В этом выражении эффективный бактерицидный поток Фбк оценивается по его способности воздействовать на микроорганизмы. Бактерицидный поток измеряется в ваттах, так как S ( l )отн является безразмерной величиной.

Бактерицидный поток составляет долю от энергетического потока Фе источника излучения в диапазоне длин волн 205 — 315 нм, падающего на биологический приемник, эффективно расходуемую на бактерицидное действие, т. е.:

Вт, где (2)

Кбк — коэффициент эффективности бактерицидного действия излучения источника определенного спектрального состава, значение которого находится в пределах от 0 до 1.

Значение Кбк для ртутных ламп низкого давления равно 0,85, а для высокого давления — 0,42. Тогда для данного типа источника бактерицидные единицы любых радиометрических величин будут равны произведению Кбк на соответствующую энергетическую единицу.

Для описания характеристик ультрафиолетового излучения используются радиометрические физические (или энергетические) величины. Измерение значений этих величин подразделяется на спектральные и интегральные методы. При спектральном методе измеряется значение спектральной плотности радиометрической величины монохроматических излучений в узком интервале длин волн. При интегральном методе оценивается суммарное излучение в определенном спектральном диапазоне как для линейчатого, так для сплошного спектра.

В табл. 1 приведены основные радиометрические энергетические величины ультрафиолетового излучения, их определения и единицы измерения.

Радиометрические энергетические величины
и единицы измерения ультрафиолетового излучения

Электронные пускорегулирующие аппараты для бактерицидных ламп и рециркуляторов

Компания ООО «ММП-Ирбис» представляет электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА) серии АПП2К для питания трубчатых бактерицидных ламп низкого давления. Особенностью ЭПРА является наличие защищённого вспомогательного канала с выходным напряжением 12 В или 24 В для питания вентиляторов и блока управления бактерицидного рециркулятора. Выпускается 2 варианта ЭПРА: с питанием от сети переменного тока и с низковольтным питанием 12 В или 24 В от бортовой сети автотранспорта или аккумулятора.

Основные области применения ЭПРА – бактерицидные рециркуляторы и облучатели для транспорта, медицинских учреждений, магазинов, мест массового пребывания людей.

Схемотехнические решения, применённые в предлагаемых ЭПРА, обеспечивают надёжное зажигание и эффективную работу ламп, значительно повышают срок службы, а также защищают сам ЭПРА от выхода из строя при исчерпании ресурса ламп или их повреждении.

Серийно выпускаются ЭПРА для таких широко распространённых бактерицидных ламп, как ДБ 15, ДБ 18, ДБ 30, ДБ 36. Каждое из исполнений ЭПРА универсально и позволяет подключать либо две лампы, либо одну с вдвое большей мощностью.

Сетевой вариант ЭПРА имеет встроенный активный корректор коэффициента мощности и соответствует требованиям таких стандартов по электромагнитной совместимости, как ГОСТ Р МЭК 61347-1, ГОСТ 30804.3.2 (IEC 61000-3-2), ГОСТ CISPR 15-2014, ГОСТ Р 51317.4.5.

Низковольтный вариант ЭПРА для автотранспорта имеет встроенную защиту от пониженного и повышенного входных напряжений, импульсных помех и самовосстанавливающуюся защиту от неправильного подключения (переполюсовки) входного питания.

ЭПРА выпускаются в виде открытых модулей размерами (Д х Ш х В) 195 х 36 х 25 мм с клеммными колодками для подключения проводов. Печатная плата и электронные компоненты защищены от воздействия окружающей среды электроизоляционным лаком.

www.mmp-irbis.ru

Тел.: (495) 927-10-16

Ультрафиолетовый свет 207 нм – многообещающий инструмент для безопасного и недорогого снижения инфекций в области хирургического вмешательства. II: Исследования безопасности in-vivo

Аннотация

Фон

Свет

UVC, генерируемый обычными бактерицидными лампами, является хорошо зарекомендовавшим себя антимикробным средством, эффективным как против бактерий, так и против вирусов. Однако это опасно для здоровья человека, поскольку является канцерогенным и катарактогенным. Более ранние исследования показали, что излучение с одной длиной волны в дальнем УФС-диапазоне (207 нм), генерируемое эксимерными лампами, убивает бактерии без видимого вреда для кожной ткани человека in vitro .Биофизическое объяснение состоит в том, что из-за чрезвычайно короткого диапазона действия в биологическом материале ультрафиолетовый свет с длиной волны 207 нм не может проникать ни в роговой слой человека (внешний слой мертвых клеток, толщина 5–20 мкм), ни даже в цитоплазму отдельных человеческих клеток. Напротив, ультрафиолетовый свет с длиной волны 207 нм может проникать через бактерии и вирусы, потому что эти клетки физически намного меньше.

Цели

Для проверки биофизической гипотезы о том, что УФ-свет с длиной волны 207 нм не цитотоксичен для подвергшейся воздействию кожи млекопитающих in vivo .

Методы

Бесшерстных мышей подвергали бактерицидному УФ-излучению 157 мДж / см. 2 подавали с помощью эксимерной лампы Kr-Br с фильтром, производящей моноэнергетический УФ-свет с длиной волны 207 нм, или подавали с помощью обычной бактерицидной УФ-лампы с длиной волны 254 нм. Имитация облучения составляла отрицательный контроль. Восемь соответствующих конечных точек клеточного и молекулярного повреждения, включая эпидермальную гиперплазию, премутагенные УФ-ассоциированные поражения ДНК, воспаление кожи и нормальную пролиферацию и дифференцировку клеток, были оценены на дорсальной коже мышей, собранной через 48 часов после воздействия УФ-излучения.

Результаты

В то время как обычное бактерицидное УФ-излучение (254 нм) оказало значительное влияние на все исследованные конечные точки повреждения кожи, такая же плотность энергии УФ-излучения 207 нм дала результаты, которые нельзя было статистически отличить от контрольных образцов с нулевым воздействием.

Выводы

Как было предсказано биофизическими соображениями и в соответствии с более ранними исследованиями in vitro , свет с длиной волны 207 нм, по-видимому, не оказывает значительного цитотоксического воздействия на кожу мышей.Эти результаты предполагают, что дальний УФС-свет на основе эксимеров потенциально может быть использован из-за его антимикробных свойств, но без связанных с ними опасностей для кожи обычных бактерицидных УФ-ламп.

Образец цитирования: Буонанно М., Станислаускас М., Понная Б., Бигелоу А.В., Рандерс-Персон Г., Сюй Y и др. (2016) Ультрафиолетовый свет с длиной волны 207 нм – многообещающий инструмент для безопасного и недорогого снижения инфекций в области хирургического вмешательства. II: In-Vivo Исследования безопасности. PLoS ONE 11 (6): e0138418. https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0138418

Редактор: Альберт Дж. Форнас-младший, Джорджтаунский университет, США

Поступила: 24 июля 2015 г .; Принята к печати: 31 августа 2015 г .; Опубликован: 8 июня 2016 г.

Авторские права: © 2016 Buonanno et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в бумажных файлах.

Финансирование: Финансирование осуществлялось за счет внутреннего финансирования Медицинского центра Колумбийского университета. Эта работа также была поддержана пилотным проектом 5P30AR044535-13 – LS Исследовательского центра кожных заболеваний NIH NIAMS. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: GR-P получает роялти от Ushio Inc.(Токио, Япония) в соответствии с эксклюзивной лицензией и соглашениями об исследованиях с Колумбийским университетом. Существует патентная заявка США под названием «Устройство, способ и система для избирательного воздействия и / или уничтожения бактерий» за номером 20150073396, относящаяся к УФ-технологии эксилампы, имеющей отношение к этой статье. Авторы хотят подтвердить, что этот Конкурирующий интерес не влияет на приверженность авторов политике PLOS ONE в отношении обмена данными и материалами.

Введение

Обычные бактерицидные УФ-лампы, обычно излучающие широкий спектр УФ-света, очень эффективны при уничтожении как бактерий, так и вирусов [1, 2].Особым преимуществом УФС-опосредованного уничтожения бактерий является то, что он практически не зависит от приобретенной лекарственной устойчивости [3, 4]. Обратной стороной более широкого использования бактерицидного УФ-излучения в населенных пунктах больниц (или других) является то, что оно представляет опасность для здоровья человека, будучи одновременно канцерогенным и катарактогенным [5–7].

Мы разработали подход к стерилизации на основе ультрафиолета с использованием ультрафиолетового излучения с одной длиной волны для уничтожения бактерий, но потенциально без вреда для клеток или тканей человека [8].Он включает использование дальнего УФ-излучения, генерируемого недорогими эксимерными лампами с фильтром [9], которые в основном излучают УФ-излучение одной длины волны [10, 11]; в частности, в нашем подходе использовалась криптон-бромная (Kr-Br) эксимерная лампа, излучающая свет высокой интенсивности с длиной волны 207 нм [10]. Эксимерные лампы практичны, недороги и достаточно интенсивны [10, 12].

Механистический фон состоит в том, что дальний УФС-свет в диапазоне длин волн от 200 до 220 нм сильно поглощается практически всеми белками [13, 14], и поэтому его способность проникать в биологический материал очень ограничена.Например, интенсивность УФ-излучения с длиной волны 207 нм уменьшается вдвое в примерно 0,3 мкм ткани по сравнению с примерно 3 мкм при 250 нм и гораздо более длинными расстояниями для более длинных волн УФ-излучения [15, 16]. Очень короткое половинное расстояние ультрафиолетового излучения 207 нм в биологическом материале означает, что, хотя он может проникать через бактерии и вирусы, размер которых обычно меньше 1 мкм [17-19], он не может проникать через роговой слой человека (внешний мертвый слой). -клеточный кожный слой толщиной 5–20 мкм), ни роговица глаза (толщина ~ 500 мкм), ни даже цитоплазма отдельных клеток человека.

Вместе с глазом [20, 21] кожа является органом, наиболее подверженным УФ-повреждению [7], и ранее мы показали in vitro , что УФ-свет с длиной волны 207 нм не вызывает значительных биологических повреждений в коже человека 3 -D модель ткани [8]. Здесь мы расширяем исследования безопасности 207 нм in vivo на модели кожи безволосой мыши с использованием плотности энергии, при которой УФ эксимерный свет с длиной волны 207 нм и свет с длиной волны 254 нм от бактерицидной лампы являются высокоэффективными для инактивации метициллин-устойчивых стафилококков . aureus (MRSA), согласно оценке в наших более ранних бактерицидных исследованиях in vitro [8].

Материалы и методы

Шкура лысой мыши

Самцов бесшерстных мышей в возрасте от шести до восьми недель (штамм SKh2-Elite 477) приобретали в Charles River Laboratories (Stone Ridge, NY). Безволосые мыши имеют УФ-спектры действия на гистологические, физические и видимые изменения, аналогичные спектрам человеческой кожи [22, 23]; у них развивается плоскоклеточная карцинома после воздействия бактерицидных УФ-ламп с длиной волны 254 нм [24] и возникает отек и эритема после воздействия УФ-излучения [25, 26]. С точки зрения диапазона УФ-излучения 207 нм, типичная толщина рогового слоя лысой мыши SKh2 составляет 5–10 мкм [27, 28], что, таким образом, представляет собой полезную модель для кожи человека, которая имеет типичную толщину рогового слоя примерно от От 5 до 20 мкм [29].

УФ-лампы

Мы использовали эксимерную лампу на основе газовой смеси криптон-бром (Kr-Br), которая излучает в основном на длине волны 207 нм. Лампа (Институт сильноточной электроники, Томск, Россия) охлаждалась воздухом с выходным окном размером 6000 мм 2 [9]. Специальный полосовой фильтр (Omega Optical, Brattleboro, VT) использовался для удаления практически всего излучения, кроме доминирующего излучения с длиной волны 207 нм [8]. УФ-спектрометр (Photon Control, BC, Canada), чувствительный в диапазоне длин волн от 200 до 360 нм, использовался для характеристики спектров длин волн, излучаемых эксимерной лампой, и эталон дейтериевой лампы с отслеживаемой NIST спектральной освещенностью (Newport Corp. , Stratford, CT) использовали для калибровки УФ-спектрометра.Исследования также проводили с использованием обычной бактерицидной ртутной лампы (Sankyo Denki G15T8, Япония) с пиком УФ-излучения при 254 нм, используемой в качестве положительного контроля. Измеритель плотности энергии Ushio (UIT-250; Cypress, CA) использовался для измерения плотности потока энергии как от эксимерной лампы Kr-Br, так и от ртутной лампы.

Облучение мышей

Девять бесшерстных мышей SKh2 (возраст от 6 до 8 недель) были разделены на три группы по три мышей в каждой: одну группу подвергали воздействию света 207 нм с плотностью энергии 157 мДж / см. Кр-Бр эксимерная лампа.В качестве положительного контроля группа из трех мышей подвергалась воздействию одинаковой плотности энергии УФ (157 мДж / см 2 , доставляемой в течение 7 часов) от обычной бактерицидной лампы (254 нм), тогда как другую группу ложно облучали до нулевой плотности энергии УФ и составляли отрицательный контроль.

При этом 157 мДж / см 2 флюенс, 207-нм УФ эксимерный свет и 254-нм свет от обычной бактерицидной лампы оба высокоэффективны для инактивации MRSA (выживаемость 4 × 10 -5 и 4 × 10 -6 , соответственно, согласно оценке в наших более ранних бактерицидных исследованиях in vitro [8]).

Каждую мышь содержали без ограничений перед (время акклиматизации 48 часов) и во время УФ-облучения в одном из восьми отсеков специально разработанного бокса для облучения мышей [60 мм (Ш), 125 мм (Д) и 80 мм (В)). ] (Рис. 1) покрыт металлической сеткой (прозрачность 74%), чтобы обеспечить пропускание ультрафиолетового света сверху. Как до, так и во время облучения мыши имели неограниченный доступ к воде и диете Purina Laboratory Chow 5001 (Сент-Луис, Миссури). Через 48 часов после УФ-облучения мышей гуманно умерщвляли асфиксией, после чего проводили различные анализы; все процедуры с животными проводились в соответствии с федеральными руководящими принципами и протоколами, утвержденными Медицинским центром Колумбийского университета IACUC.

Рис. 1. Вид сверху специально разработанной коробки для УФ-облучения мыши.

УФ-лампа расположена над боксом для облучения, в котором есть отдельные отсеки для размещения до восьми мышей. Крышка из металлической сетки (не показана) обеспечивает пропускание УФ-света (прозрачность 74%) сверху. Как показано, как во время акклиматизации, так и во время облучения мыши имеют неограниченный доступ к пище и воде.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138418.g001

Конечные точки для конкретной кожи

1.Толщина эпидермиса и пролиферация кератиноцитов.

Через 48 часов после воздействия мышей умерщвляли и срезы кожи спины окрашивали гематоксилином и эозином (H&E) для анализа толщины эпидермиса. Вкратце, иссеченную спинную кожу мыши фиксировали в 10% нейтральном забуференном формалине в течение ночи. Ткани залили парафином и разрезали на срезы размером 6 мкм. После последующей депарафинизации и регидратации ткани срезы окрашивали гематоксилином Shandon Gill 3 и спиртовым препаратом Shandon Eosin Y (Thermo Scientific, Somerset, NJ).Для всех конечных точек (если не указано иное) покровные стекла помещали на предметные стекла с монтажной средой Permount (Fisher Scientific, Waltham, MA) и исследовали с помощью микроскопа Olympus IX70, оснащенного высокоэффективным цифровым микроскопом Photometrics® PVCAM с высоким разрешением. камера; Для анализа изображений использовалась программа Image-Pro Plus 6.0. Для каждой мыши длину эпидермиса измеряли в девяти случайно выбранных полях зрения.

Увеличение толщины эпидермиса часто связано с повышенной экспрессией маркера пролиферации клеток антигена Ki-67 [30, 31].Иммуногистохимический анализ Ki-67 проводили следующим образом: образцы депарафинизировали и регидратировали, и для поиска антигена использовали вспомогательную систему DAKO K1499 (DAKO, Carpinteria, CA). Регидратированные срезы ткани погружали в раствор для извлечения мишени при 96 ° C на 20 минут, а затем давали остыть еще на 20 минут. После трех промывок в 1-кратном фосфатно-солевом буфере (PBS) образцы блокировали в растворе, блокирующем белок (1% BSA в PBS), в течение 1 часа, а затем метили при комнатной температуре в течение 1 часа во влажной камере с использованием кроличьих антибиотиков 1:50. Ki67 (Abcam, Кембридж, Массачусетс) в растворе, блокирующем белок.Затем срезы промывали и инкубировали с биотинилированным вторичным антителом при комнатной температуре в течение 45 минут, а для обнаружения сигнала использовали набор для определения кроличьего HRP / DAB (ABC) (Abcam, Cambridge, MA). Для каждой мыши подсчитывали процент клеток, экспрессирующих Ki-67, по отношению к общему количеству клеток [т.е. Окрашенные DAPI ядра со средой для фиксации покровного стекла, содержащей DAPI (Vectashield, Burlingame, CA)] в шести случайно выбранных полях зрения (60x).

2. Премутагенные УФ-ассоциированные поражения ДНК.

Протокол иммуногистохимии, описанный выше, был использован для оценки УФ-ассоциированных премутагенных повреждений ДНК, димеров циклобутан-пиримидина (CPD) и фотопродуктов пиримидин-пиримидона 6–4 (6-4PP) [32, 33]. В частности, ткани кожи инкубировали в течение 1 ч с мышиным анти-CPD 1: 1000 или мышиным анти-6-4PP 1: 300 (Cosmo Bioscience USA, Карлсбад, Калифорния) в 1% BSA в PBS. Для обнаружения сигнала использовали набор для определения специфичных для мыши HRP / DAB (ABC) (Abcam, Cambridge, MA). Для каждой мыши процент клеток, показывающих димеры, по отношению к общему количеству клеток (т.е.е. DAPI-окрашенные ядра) подсчитывали в девяти случайно выбранных полях зрения (60x).

3. Воспаление кожной ткани.

Гомеостаз и воспаление кожи частично регулируются тучными клетками дермы [34], количество которых при воздействии УФ-света увеличивается, что приводит к избыточной продукции медиаторов воспаления [35–37]. Для измерения количества тучных клеток в дорсальной коже, подвергшейся воздействию УФ-излучения, предметные стекла окрашивали в течение 2 мин 10% красителем толуидиновым синим в растворе NaCl (Ricca Chemical, Арлингтон, Техас), затем промывали и обезвоживали.

Кроме того, УФ-излучение вызывает инфильтрацию кожи воспалительными клетками, такими как нейтрофилы, которые усугубляют физическое повреждение, вызванное УФ-светом, высвобождая провоспалительные цитокины и реактивные кислородные промежуточные соединения [38, 39]. Мы измерили инфильтрацию нейтрофилов по экспрессии миелопероксидазы (МПО), наиболее распространенного провоспалительного фермента, хранящегося в этих клетках [40]. Вкратце, образцы депарафинизировали и регидратировали, а извлечение антигена проводили в микроволновой печи с использованием буфера Трис-ЭДТА (10 мМ Трис-основание, 1 мМ ЭДТА, 0,1 мМ).05% Твин 20, pH 9). После промывок в PBS эндогенные пероксидазы блокировались погружением слайдов в 3,5% перекись водорода на 20 минут при комнатной температуре. Срезы трижды промывали PBS при комнатной температуре, а затем инкубировали в течение ночи при 4 ° C с кроличьими анти-MPO (R&D Systems, Миннеаполис, Миннесота) в концентрации 5 мкг / мл в 1% BSA в PBS. После трех промывок в PBS слайды метили козьими антикроличьими антителами, конъюгированными с пероксидазой хрена (Jackson ImmunoResearch Laboratories, West Grove, PA), разведенными 1: 900 в 1% BSA в PBS в течение 1 часа при комнатной температуре.После трехкратного промывания предметных стекол в PBS цветную реакцию наблюдали с использованием системы обнаружения пероксидазы DAB (Sigma-Aldrich, Сент-Луис, Миссури) в соответствии с инструкциями производителя. Для каждой мыши подсчитывали количество тучных клеток / м 2 и экспрессирующих MPO клеток / м 2 в шести случайно выбранных полях зрения (10x).

4. Дифференциация тканей кожи.

Наряду с пролиферацией клеток и воспалением тканей воздействие УФ-света может влиять на нормальную дифференцировку кератиноцитов [41, 42], которая регулируется кератинами.Мы сосредоточились на кератине 6A (K6A), который заметно индуцируется в многослойном эпителии после воздействия УФ-излучения [43]. Экспрессию K6A измеряли в тканях кожи с использованием протокола иммуногистохимии, описанного выше; антитело (BioLegend, Атланта, Джорджия) разводили 1: 3000 в 1% BSA в PBS и инкубировали при комнатной температуре в течение 1 часа. Для обнаружения сигнала использовали пероксидазную систему DAB (Sigma-Aldrich, Сент-Луис, Миссури). Анализ изображений уровней экспрессии кератина выполняли с помощью программного обеспечения Fiji / Image J. Для каждой мыши средняя интенсивность экспрессии кератина анализировалась в девяти случайно выбранных полях зрения (10x).

Статистический анализ

Сравнение средних значений между экспериментальными группами и контрольными группами проводилось с использованием критерия t Стьюдента, а сравнение пропорций оценивалось с помощью стандартных тестов χ 2 .

Результаты

1. Толщина эпидермиса и пролиферация кератиноцитов

Через 48 часов после воздействия фиксированные срезы дорсальной кожи окрашивали гематоксилином и эозином (H&E) для анализа толщины эпидермиса (рис. 2). На рис. 2А показаны типичные окрашенные H и E поперечные срезы кожи спины мышей, подвергшихся ложному воздействию (верхняя панель), мышей, подвергнутых воздействию света с длиной волны 254 нм (средняя панель) или света с длиной волны 207 нм (нижняя панель).Воздействие обычного бактерицидного ультрафиолетового света (254 нм) вызывало ~ 2,8-кратное увеличение средней толщины эпидермиса мыши (p <0,0001) (рис. 2B и таблица 1). Напротив, толщина эпидермиса кожи мышей, подвергшихся воздействию эксимерной лампы с длиной волны 207 нм, статистически не отличалась от кожи мышей, не подвергавшихся воздействию (p = 0,54) (фиг. 2B и таблица 1).

Рис. 2. Толщина эпидермиса в коже безволосых мышей, подвергшихся воздействию ультрафиолетового излучения.

A) Репрезентативные изображения поперечных сечений дорсальной кожи мышей, окрашенных гематоксилином и эозином, сравнивающие толщину эпидермиса у мышей, подвергшихся ложному воздействию (верхняя панель), у мышей, подвергшихся воздействию света 254 нм (средняя панель) или света 207 нм (нижняя часть). панель).Б) Количественная оценка толщины эпидермиса; значения представляют собой среднее значение ± стандартное отклонение толщины эпидермиса, измеренное в девяти случайно выбранных полях зрения на мышь (n = 3). * p <0,0001.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138418.g002

Гиперплазия, индуцированная светом 254 нм, была связана с гиперпролиферативным эпителием, что измерялось по экспрессии маркера пролиферации клеток антигена Ki-67. На рис. 3А показаны репрезентативные изображения поперечного сечения образцов кожи, сравнивающие экспрессию Ki-67 (темные клетки) у мышей, подвергшихся ложному воздействию (верхняя панель), на коже, подвергшейся воздействию УФ-света 254 нм (средняя панель) или 207 нм. свет (нижняя панель).В коже мышей, подвергшейся воздействию УФ-света 254 нм, процент эпидермальных клеток, экспрессирующих маркер пролиферации Ki-67, увеличивался в 2 раза (p <0,0001) по сравнению с имитационно облученной кожей мыши (фиг. 3B и таблица 1). Напротив, экспрессия Ki-67 в кератиноцитах кожи, подвергнутых воздействию эксимерной лампы с длиной волны 207 нм, статистически не отличалась от контроля (p = 0,19) (рис. 3B и таблица 1).

Рис. 3. Экспрессия пролиферативного маркера Ki-67 в кератиноцитах кожи безволосых мышей, подвергшихся воздействию УФС.

A) Ki-67-положительные кератиноциты (темные клетки) в типичных поперечных срезах кожи мышей, подвергшихся ложному воздействию (верхняя панель), мышей, подвергшихся воздействию света 254 нм (средняя панель) или 207 нм свет (нижняя панель). B) Количественная оценка процента кератиноцитов, экспрессирующих антиген Ki-67; значения представляют собой среднее значение ± стандартное отклонение Ki-67-положительных клеток, измеренное в шести случайно выбранных полях зрения на мышь (n = 3). * р <0,0001.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138418.g003

2. Премутагенные УФ-ассоциированные поражения ДНК

На рис. 4A показаны репрезентативные изображения поперечных сечений образцов кожи от трех групп мышей, сравнивающих премутагенные поражения кожи CPD и 6-4PP (темные кератиноциты в верхнем и нижнем ряду, соответственно) с относительными количественными оценками (рис. 4B и 4C). , соответственно). В соответствии с нашими предыдущими выводами на модели кожи человека [8] и по сравнению с контролем, воздействие света с длиной волны 254 нм приводило к ~ 35-кратному увеличению димеров CPD и ~ 26-кратному увеличению димеров 6-4PP (p <0 .0001) (рис. 4B и 4C, а также таблица 1), тогда как кожа, подвергшаяся воздействию такой же плотности энергии УФ-излучения 207 нм, не показала такого статистически значимого увеличения (рис. 4B и 4C и таблица 1) для CPD (p = 0,44) или 6-4ПП (р = 0,65).

Рис. 4. УФС-индуцированные премутагенные поражения ДНК в коже безволосых мышей.

A) Репрезентативные изображения поперечного сечения образцов дорсальной кожи, сравнивающие премутагенные поражения кожи CPD (верхний ряд, темные окрашенные клетки) и 6-4PP (нижний ряд, темные окрашенные клетки) в эпидермисе мышей, подвергшихся ложному воздействию ( левый столбец) мышей, подвергшихся воздействию света с длиной волны 254 нм (средний столбец) или светом с длиной волны 207 нм (правый столбец).Количественная оценка процента кератиноцитов, показывающих B) CPD или C) димеры 6-4PP; значения представляют собой среднее ± стандартное отклонение клеток, демонстрирующих димеры, измеренные в девяти случайно выбранных полях зрения на мышь (n = 3). * р <0,0001.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138418.g004

3. Воспаление тканей кожи

Для оценки УФ-индуцированного воспаления ткани в образцах дорсальной кожи трех групп мышей мы измерили количество тучных клеток по окраске толуидином и экспрессию фермента миелопероксидазы нейтрофилов (МПО) в качестве маркера числа нейтрофилов [40].По сравнению с контролем плотность тучных клеток удвоилась в коже мышей, хронически подвергавшихся воздействию света с длиной волны 254 нм (p <0,0001) (рис. 5A и таблица 1), в то время как плотность нейтрофилов увеличилась в 5,8 раза (рис. 5B и таблица 1). Напротив, в коже мышей, хронически подвергающейся воздействию света с длиной волны 207 нм, плотность тучных клеток (фиг. 5A) и клеток, экспрессирующих MPO (фиг. 5B), не была статистически отличима от контроля (p = 0,42 и p = 0,76, соответственно).

Рис. 5. UVC-индуцированное воспаление в коже безволосых мышей.

Плотность A) тучных клеток и B) клеток, экспрессирующих фермент миелопероксидазу (MPO) (i.е. нейтрофилов) в эпидермисе мышей, подвергшихся ложному облучению, мышей, подвергшихся воздействию света с длиной волны 254 нм или светом с длиной волны 207 нм. Значения представляют собой среднее значение ± стандартное отклонение числа клеток / м 2 , измеренное в шести случайно выбранных полях зрения на мышь (n = 3). * р <0,0001.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138418.g005

4. Дифференциация тканей кожи

Чтобы изучить дифференцировку кератиноцитов в коже безволосой мыши, подвергшейся воздействию УФС-света, мы измерили экспрессию K6A.В соответствии с предыдущими результатами [44, 45], количество вновь синтезированного K6A увеличивалось в 3 раза в образцах, подвергнутых воздействию обычной бактерицидной лампы (p <0,0001) (рис. 6). В случае кожи, подвергшейся воздействию света с длиной волны 207 нм, уровень экспрессии K6A статистически не отличался от такового в неэкспонированной коже (p = 0,14) (рис. 6 и таблица 1).

Рис. 6. Дифференциация тканей в коже безволосой мыши, подвергшейся воздействию УФ-излучения.

A) Репрезентативные изображения поперечных сечений дорсального эпидермиса мыши, экспрессирующие (окрашенная в коричневый цвет область) K6A с B), относительная количественная оценка.Мышей ложно экспонировали (верхняя панель), подвергали воздействию света с длиной волны 254 нм (средняя панель) или света с длиной волны 207 нм (нижняя панель). Значения представляют собой среднее ± стандартное отклонение процентной доли оптической плотности кератина, измеренной в девяти случайно выбранных полях зрения на мышь (n = 3). * р <0,0001.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138418.g006

Обсуждение

Таким образом, мы облучали кожу бесшерстных мышей in vivo бактерицидным флюенсом УФ-излучения 207 нм, а также тем же бактерицидным флюенсом УФ-света от обычной бактерицидной лампы (254 нм), и сравнили оба наборы результатов с контролями от ложного облучения.Мы оценили различные конечные точки, относящиеся к повреждению кожи, вызванному ультрафиолетом; во всех случаях результаты 207 нм не были статистически отличимы от результатов контрольного ложного облучения, в то время как тот же УФ-флюенс от обычной бактерицидной лампы давал заметное (и статистически значимое) увеличение ответа по сравнению с контролем для всех изученных конечных точек повреждения.

Эти результаты in-vivo на коже мышей, таким образом, согласуются с более ранними исследованиями на трехмерной модели ткани кожи человека in vitro [8], которая также показала значительное повреждение кожи после обычного 254-нм УФ-облучения, но не после 207. -нм облучение.Результаты легко интерпретируются с точки зрения ограниченного диапазона УФ-излучения 207 нм, которое не может проникнуть через поверхностный слой рогового слоя кожи мыши или человека; Напротив, УФС широкого спектра от бактерицидной лампы 254 нм может легко проникать в эпидермис и дерму. Мы ожидаем, что сделанный здесь вывод применим ко всей коже с роговым слоем. Возможными исключениями, таким образом, могут быть некератинизированные участки слизистой оболочки полости рта, которые не образуют рогового слоя, такие как внутренняя поверхность щек, дно рта и нижняя сторона языка [46], но это вероятно, не будет иметь большого отношения к нашим потенциальным приложениям.

Вместе с нашими более ранними исследованиями, предполагающими, что УФ-свет 207 нм и 254 нм УФ от бактерицидной лампы примерно равно токсичен для бактерий MRSA [8], мы можем сделать вывод, что свет 207 нм от эксимерной лампы может иметь те же антимикробные свойства, что и УФ-свет 254 нм. свет от обычной бактерицидной лампы, но без риска повреждения кожи.

Этот вывод приводит к потенциальным применениям, таким как уменьшение инфекции области хирургического вмешательства (SSI), которая продолжает оставаться основной проблемой в хирургической среде [47–49].В частности, было продемонстрировано, что непрерывное облучение хирургической раны обычной бактерицидной лампой во время операции снижает частоту ИОХВ [50], но его использование обычно нецелесообразно из-за связанных с этим рисков рака кожи для пациента и персонала. Напротив, если использование эксимерного ультрафиолетового излучения с длиной волны 207 нм может устранить эти риски для здоровья, сохраняя при этом антибактериальную эффективность, непрерывное УФ-облучение раны во время операции становится привлекательным вариантом для снижения частоты ИОХВ, в том числе вызванных лекарственно-устойчивыми бактериями [3, 4].Обоснование непрерывного облучения раны эксимерным светом во время операции заключается в том, что большая часть ИОХВ возникает в результате попадания бактерий непосредственно на хирургическую рану из воздуха [51–53]. Таким образом, можно ожидать, что непрерывное воздействие ультрафиолетового излучения с длиной волны 207 нм на область хирургической раны во время хирургической процедуры приведет к инактивации бактерий, попадающих на область раны. Такое непрерывное воздействие, которое успешно использовалось в более ранних исследованиях облучения хирургической раны обычными бактерицидными лампами [50], было бы предназначено для инактивации бактерий и предотвращения образования бактериальных кластеров (биопленок) до того, как они проникнут внутрь раны.

В заключение, эти исследования предоставляют in-vivo подтверждение ранее сделанных выводов in-vitro о том, что УФ-свет 207 нм при бактерицидной плотности энергии не вызывает значительного повреждения кожи по сравнению с контрольной группой. Если это действительно так, что дальний УФС-свет на основе эксимеров имеет аналогичные антимикробные свойства по сравнению с обычными бактерицидными лампами, но без связанных с этим рисков для здоровья человека, потенциальные применения будут далеко идущими.

Благодарности

Мы очень благодарны Линн Шостак за ее поддержку и советы.GR-P получает лицензионные платежи от Ushio Inc. (Токио, Япония) в соответствии с эксклюзивной лицензией и соглашениями об исследованиях с Колумбийским университетом.

Вклад авторов

Задумал и спроектировал эксперименты: GR-P DMO DJB. Проведены эксперименты: MB MS BP AWB LS YX. Проанализированы данные: MB AWB GR-P IS DJB YX. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты анализа: IS DMO DJB. Написал статью: MB AWB GR-P DJB.

Ссылки

  1. 1. Инь Р., Дай Т., Авчи П., Хорхе А.Э., де Мело В.С., Веккио Д. и др.Противоинфекционные средства на основе света: ультрафиолетовое облучение С, фотодинамическая терапия, синий свет и другие. Curr. Opin. Pharmacol. 2013 Октябрь; 13 (5): 731–62. pmid: 24060701
  2. 2. McDevitt JJ, Rudnick SN, Radonovich LJ. Чувствительность аэрозолей вируса гриппа к УФ-С свету. Прил. Environ. Microbiol. 2012 15 марта 2012 г .; 78 (6): 1666–9. pmid: 22226954
  3. 3. Коннер-Керр Т.А., Салливан П.К., Гайярд Дж., Франклин М.Э., Джонс Р.М. Воздействие ультрафиолетового излучения на устойчивые к антибиотикам бактерии in vitro.Обработка стомной раны. 1998 Октябрь, 44 (10): 50–6. pmid: 9866596
  4. 4. Рао Б.К., Кумар П., Рао С., Гурунг Б. Бактерицидное действие ультрафиолета C (UVC), прямого и отфильтрованного через прозрачный пластик, на грамположительные кокки: исследование in vitro. Обработка стомной раны. Июль 2011 г.; 57 (7): 46–52. pmid: 21

    5
  5. 5. Хаяси Л.К., Яно Э. Ультрафиолетовое излучение и катаракта – обзор. Азиатско-Тихоокеанский регион. Общественное здравоохранение. 1998 г., 1 апреля 1998 г., 10 (2): 57–63.
  6. 6. Koch-Paiz CA, Amundson SA, Bittner ML, Meltzer PS, Fornace AJ, Jr.Функциональная геномика ответов на УФ-излучение в клетках человека. Mutat Res. 18 мая 2004 г., 549 (1–2): 65–78. pmid: 15120963
  7. 7. Pfeifer GP, Besaratinia A. Зависящее от длины волны УФ-излучение повреждение ДНК и немеланома и меланомный рак кожи человека. Фотохимические и фотобиологические науки: официальный журнал Европейской ассоциации фотохимии и Европейского общества фотобиологии. 2012 Янв; 11 (1): 90–7.
  8. 8. Буонанно М., Рандерс-Персон Г., Бигелоу А.В., Триведи С., Лоуи Ф.Д., Спотниц Х.М. и др.Ультрафиолетовый свет с длиной волны 207 нм – многообещающий инструмент для безопасного и недорогого снижения инфекций в области хирургического вмешательства. I: In vitro исследований. PLoS ONE, 101371 / journalpone0076968. 2013.
  9. 9. Соснин Е.А., Авдеев С.М., Кузнецова Е.А., Лаврентьева Л.В. Бактериальный барьер-разряд KrBr Excilamp. Instr Experiment Tech. 2005. 48: 663–6.
  10. 10. Волкова Г.А., Кириллова Н.Н., Павловская Е.Н., Яковлева А.В. Вакуумно-ультрафиолетовые лампы с барьерным разрядом в инертных газах. J Appl Spectrosc.1984. 41 (4): 1194–7.
  11. 11. Hitzschke L, Vollkommer F. Семейства продуктов на основе диэлектрических барьерных разрядов. В: Бергман Р.С., редактор. Труды Девятого Международного симпозиума по науке и технологии источников света (LS: 9). Итака, штат Нью-Йорк: издательство Корнельского университета; 2001. с. 411–21.
  12. 12. Фоллкоммер Ф., Хитцшке Л. Диэлектрический барьерный разряд. В: Babucke G, редактор. Материалы восьмого Международного симпозиума по науке и технологии источников света (LS: 8).Грайфсвальд, Германия: Грайфсвальд: Inst. Низкая температура. Phys .; 1998. с. 51–60.
  13. 13. Гольдфарб А.Р., Сайдель Л.Дж. Ультрафиолетовые спектры поглощения белков. Наука. 1951, 10 августа; 114 (2954): 156–7. pmid: 14866175
  14. 14. Сетлоу Дж. Молекулярные основы биологических эффектов ультрафиолетового излучения и фотореактивации. В: Эберт М., Ховард А., редакторы. Актуальные темы радиационных исследований. Амстердам: Издательская компания Северной Голландии; 1966. с. 195–248.
  15. 15.Coohill TP. Взаимодействия вирус-клетка как зонды для повреждения и восстановления вакуумным ультрафиолетовым излучением. Photochem Photobiol. 1986 сентябрь; 44 (3): 359–63. pmid: 3786457
  16. 16. Грин Х., Болл Дж., Пэрриш Дж. А., Кочевар И. Е., Осеров А. Р.. Цитотоксичность и мутагенность низкоинтенсивного излучения эксимерного лазера 248 и 193 нм в клетках млекопитающих. Cancer Res. 15 января 1987 г., 47 (2): 410–3. pmid: 3791231
  17. 17. Lorian V, Zak O, Suter J, Bruecher C. Staphylococci, in vitro и in vivo.Диагностика Microbiol Infect Dis. 1985 сентябрь; 3 (5): 433–44. pmid: 4028668
  18. 18. Моравска Л., Джонсон Г.Р., Ристовски З.Д., Харгривз М., Менгерсен К., Корбетт С. и др. Распределение по размерам и места происхождения капель, выбрасываемых из дыхательных путей человека во время выдоха. J Aerosol Sci. 2009 3 //; 40 (3): 256–69.
  19. 19. Metzler DE, Metzler CM. Биохимия: химические реакции живых клеток. 2-е изд. Сан-Диего: Academic Press; 2001.
  20. 20.Jose JG, Pitts DG. Зависимость от длины волны катаракты у мышей-альбиносов после хронического воздействия. Exp Eye Res. 1985 Октябрь; 41 (4): 545–63. pmid: 4085580
  21. 21. Содерберг П.Г. Острая катаракта у крысы после воздействия излучения в диапазоне длин волн 300 нм. Исследование макро-, микро- и ультраструктуры. Acta Ophthalmol. 1988 Апрель; 66 (2): 141–52.
  22. 22. Биссетт Д.Л., Хэннон Д.П., Орр ТВ. Зависимость гистологических, физических и видимых изменений от длины волны в голой коже мышей, подвергшейся хроническому УФ-облучению.Photochem Photobiol. 1989 декабрь; 50 (6): 763–9. pmid: 2626490
  23. 23. Биссетт Д.Л., Хэннон Д.П., Орр ТВ. Модель кожи солнечного возраста на животных: гистологические, физические и видимые изменения в безволосой коже мыши, облученной УФ-излучением. Photochem Photobiol. 1987 сентябрь; 46 (3): 367–78. pmid: 3671514
  24. 24. Отчет о канцерогенных веществах, справочный документ для широкого спектра ультрафиолетового (УФ) излучения и УФА, УФВ и УФС: Национальная программа токсикологии, Министерство здравоохранения и социальных служб США PHS; 2000 декабрь
  25. 25.Атар М., Ан КП, Тан Х, Морель К.Д., Ким А.Л., Копелович Л. и др. Фотозащитные эффекты сулиндака против фототоксичности, вызванной ультрафиолетом B, в коже безволосых мышей SKH-1. Toxicol Appl Pharmacol. 2004 3/15 /; 195 (3): 370–8. pmid: 15020200
  26. 26. Коул CA, Дэвис RE, Forbes PD, D’Aloisio LC. Сравнение спектров действия при острой кожной реакции на ультрафиолетовое излучение: человек и лысая мышь-альбинос. Photochem Photobiol. 1983 июн; 37 (6): 623–31. pmid: 6611669
  27. 27.Сато К., Сугибаяси К., Моримото Ю. Видовые различия в чрескожной абсорбции никорандила. J Pharm Sci. 1991 Февраль; 80 (2): 104–7. pmid: 1828835
  28. 28. Броно Р.Л., Стюарт Р.Ф., Конгдон ER. Методы исследования чрескожной абсорбции in vitro. II. Модели животных для кожи человека. Toxicol Appl Pharmacol. 1982 15 марта; 62 (3): 481–8. pmid: 7071863
  29. 29. Рассел Л. М., Видерсберг С., Дельгадо-Чарро МБ. Определение толщины рогового слоя: альтернативный подход.Eur J Pharm Biopharm. Август 2008; 69 (3): 861–70. pmid: 18424094
  30. 30. ван Диест П.Дж., Бругал Дж., Баак Дж. п. Маркеры пролиферации в опухолях: интерпретация и клиническое значение. J Clin Pathol. 1998 Октябрь; 51 (10): 716–24. pmid: 10023332
  31. 31. Шольцен Т., Гердес Дж. Белок Ki-67: из известного и неизвестного. J. Cell Physiol. 2000 Март, 182 (3): 311–22. pmid: 10653597
  32. 32. Setlow RB, Carrier WL. Димеры пиримидина в ДНК, облученной ультрафиолетом.J Mol Biol. 1966 Май; 17 (1): 237–54. pmid: 4289765
  33. 33. Варгезе AJ, Патрик MH. Образование гетероаддукта цитозинового происхождения в ДНК, облученной ультрафиолетом. Природа. 19 июля 1969 г., 223 (5203): 299–300. pmid: 4895875
  34. 34. Швайнцгер Н.А., Бамбах И., Регинато Э., Майер Дж., Лимон-Флорес А.Ю., Ульрих С.Е. и др. Тучные клетки необходимы для индукции фототолерантности и уменьшения царапин. Exp Dermatol. 2015 16 марта.
  35. 35. Икай К., Данно К., Хорио Т, ​​Нарумия С.Влияние ультрафиолетового излучения на мышей W / Wv с дефицитом тучных клеток. J Invest Dermatol. Июль 1985, 85 (1): 82–4. pmid: 3859552
  36. 36. Мец М., Ламмель В., Гиббс Б. Ф., Маурер М. Воспалительные реакции кожи мышей на УФ-В свет частично зависят от эндотелина-1 и тучных клеток. Am J Pathol. 2006 сентябрь; 169 (3): 815–22. pmid: 16936258
  37. 37. Шарффеттер-Кочанек К., Влашек М., Бреннайзен П., Шауэн М., Блаудшун Р., Венк Дж. УФ-индуцированные реактивные формы кислорода в фотоканцерогенезе и фотостарении.Biol Chem. 1997 ноябрь; 378 (11): 1247–57. pmid: 9426184
  38. 38. Дарр Д., Фридович И. Свободные радикалы в кожной биологии. J Invest Dermatol. [Рассмотрение]. 1994 Май; 102 (5): 671–5. pmid: 8176246
  39. 39. Сандер С.С., Чанг Х., Зальцманн С., Мюллер С.С., Эканаяке-Мудиянселаге С., Эльснер П. и др. Фотостарение связано с окислением белков в коже человека in vivo. J Invest Dermatol. 2002 апр; 118 (4): 618–25. pmid: 11918707
  40. 40. Хок JL, Мерфи GM, Холден, Калифорния.Присутствие нейтрофилов при воспалении кожи человека ультрафиолетом-B. Br J Dermatol. 1988, январь, 118 (1): 27–30. pmid: 3342174
  41. 41. Сано Т., Куме Т., Фудзимура Т., Кавада Х., Хигучи К., Ивамура М. и др. Долгосрочное изменение экспрессии кератинов 6 и 16 в эпидермисе мышей после хронического воздействия УФ-В излучения. Arch Dermatol Res. Март 2009 г., 301 (3): 227–37. pmid: 18979106
  42. 42. Sun TT, Eichner R, Nelson WG, Vidrich A, Woodcock-Mitchell J. Экспрессия кератина во время нормальной дифференцировки эпидермиса.Curr Probl Dermatol. 1983; 11: 277–91. pmid: 6197247
  43. 43. Вайс Р.А., Эйхнер Р., Сан ТТ. Моноклональные антитела, анализ экспрессии кератина при эпидермальных заболеваниях: кератин 48 и 56 кДальтон как молекулярные маркеры гиперпролиферативных кератиноцитов. J Cell Biol. 1984 апр; 98 (4): 1397–406. pmid: 6201492
  44. 44. Сано Т., Куме Т., Фудзимура Т., Кавада Х., Хигучи К., Ивамура М. и др. Долгосрочное изменение экспрессии кератинов 6 и 16 в эпидермисе мышей после хронического воздействия УФ-В излучения.Arch Dermatol Res. Март 2009 г., 301 (3): 227–37. pmid: 18979106
  45. 45. Хорио Т., Мияучи Х., Синдхвананда Дж., Сох Х., Курокава И., Асада Ю. Влияние ультрафиолетового (UVB и PUVA) излучения на экспрессию кератинов эпидермиса. Br Dermatol. [Поддержка исследований, за пределами США. Правительство]. 1993, январь, 128 (1): 10–5.
  46. 46. Доусон Д.В., Дрейк Д.Р., Хилл-младший, Брогден К.А., Фишер К.Л., Вертц П.В. Организация, барьерная функция и антимикробные липиды слизистой оболочки полости рта. Int J Cosmet Sci.2013 июн; 35 (3): 220–3. pmid: 23320785
  47. 47. Хейли В.Б., Ван Антверпен С., Церенпунцаг Б., Гасе К.А., Хазами П., Даути Д. и др. Использование административных данных для эффективного аудита внутрибольничных инфекций в области хирургического вмешательства, штат Нью-Йорк, 2009–2010 гг. Инфекционный контроль Hosp Epidemiol. 2012 июн; 33 (6): 565–71. pmid: 22561711
  48. 48. Клевенс Р.М., Эдвардс-младший, Ричардс С.Л. мл., Хоран Т.С., Гейнес Р.П., Поллок Д.А. и др. Оценка инфекций и смертей, связанных с оказанием медицинской помощи, в U.S. больницы, 2002. Представитель общественного здравоохранения, март-апрель 2007 г .; 122 (2): 160–6. pmid: 17357358
  49. 49. Розенталь В.Д., Биджи Х., Маки Д.Г., Мехта Ю., Аписарнтанарак А., Медейрос Е.А. и др. Отчет Международного консорциума по контролю за внутрибольничными инфекциями (INICC), сводка данных по 36 странам за 2004–2009 гг. Am J Infect Control. 2012 июнь; 40 (5): 396–407. pmid: 21

    3

  50. 50. Риттер М.А., Ольбердинг Е.М., Малинзак Р.А. Ультрафиолетовое освещение во время ортопедических операций и скорость заражения.J Bone Joint Surg Am. 2007 сентябрь; 89 (9): 1935–40. pmid: 17768189
  51. 51. Gosden PE, MacGowan AP, Bannister GC. Важность качества воздуха и связанных с ним факторов в профилактике инфекций при ортопедической имплантации. J Hosp Infect. Июль 1998 г., 39 (3): 173–80. pmid: 9699136
  52. 52. Lidwell OM, Lowbury EJ, Whyte W., Blowers R, Stanley SJ, Lowe D. Воздушное заражение ран при операциях по замене суставов: взаимосвязь с частотой сепсиса. J Hosp Infect. 1983 июн; 4 (2): 111–31.pmid: 6195220
  53. 53. Акции GW, О’Коннор Д.П., Self SD, Марчек Г.А., Томпсон Б.Л. Направленный поток воздуха для уменьшения аэрозольных частиц и бактериального загрязнения в операционном поле во время тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Журнал артропластики. 2011 август; 26 (5): 771–6. pmid: 20851565

УФ-свет 207 нм – многообещающий инструмент для безопасного и недорогого снижения инфекций в области хирургического вмешательства. II: Исследования безопасности in-vivo

Фон: УФС-свет, генерируемый обычными бактерицидными лампами, является хорошо зарекомендовавшим себя антимикробным средством, эффективным как против бактерий, так и против вирусов.Однако это опасно для здоровья человека, поскольку является канцерогенным и катарактогенным. Более ранние исследования показали, что излучение с одной длиной волны в дальнем УФС-диапазоне (207 нм), генерируемое эксимерными лампами, убивает бактерии без видимого вреда для тканей кожи человека in vitro. Биофизическое объяснение состоит в том, что из-за чрезвычайно короткого диапазона действия в биологическом материале ультрафиолетовый свет с длиной волны 207 нм не может проникать ни в роговой слой человека (внешний слой мертвых клеток, толщина 5-20 мкм), ни даже в цитоплазму отдельных человеческих клеток.Напротив, ультрафиолетовый свет с длиной волны 207 нм может проникать через бактерии и вирусы, потому что эти клетки физически намного меньше.

Цели: Проверить биофизическую гипотезу о том, что УФ-свет 207 нм не цитотоксичен для кожи млекопитающих in vivo.

Методы: Безволосых мышей подвергали бактерицидному УФ-излучению 157 мДж / см2, подаваемому эксимерной Kr-Br-лампой, производящей моноэнергетический УФ-свет с длиной волны 207 нм, или доставляемым обычной бактерицидной УФ-лампой с длиной волны 254 нм.Имитация облучения составляла отрицательный контроль. Восемь соответствующих конечных точек клеточного и молекулярного повреждения, включая эпидермальную гиперплазию, премутагенные УФ-ассоциированные поражения ДНК, воспаление кожи и нормальную пролиферацию и дифференцировку клеток, были оценены на дорсальной коже мышей, собранной через 48 часов после воздействия УФ-излучения.

Полученные результаты: В то время как обычное бактерицидное УФ-излучение (254 нм) оказало значительное влияние на все изученные конечные точки повреждения кожи, такая же плотность энергии УФ-излучения 207 нм дала результаты, которые нельзя было статистически отличить от контрольных образцов с нулевым воздействием.

Выводы: Как было предсказано биофизическими соображениями и в соответствии с более ранними исследованиями in vitro, свет с длиной волны 207 нм не оказывает значительного цитотоксического воздействия на кожу мышей. Эти результаты предполагают, что дальний УФС-свет на основе эксимеров потенциально может быть использован из-за его антимикробных свойств, но без связанных с ними опасностей для кожи обычных бактерицидных УФ-ламп.

Лампочка

UV C, разработанная специально для производителей оборудования

Компания

LightSources признана ведущим разработчиком и производителем наиболее эффективных ламп UV C, предлагает бактерицидные растворы UVC для систем очистки и стерилизации поверхностей, воды и воздуха по всему миру. Лампы UVC генерируют энергию в ультрафиолетовом спектре для уничтожения вирусов, бактерий, грибков и вредных микроорганизмов. Проникая в нуклеиновую кислоту клеток, УФ-излучение изменяет ДНК клеток, разрушая их способность к репликации, что делает их безвредными.

Лампа UVC, излучающая излучение на длине волны 254 нанометра (нм), идеально подходит для максимальной эффективности уничтожения микробов, доказав свою смертельную опасность для микроорганизмов. УФ-энергия на длине волны 185 нм используется в УФ-лампе, производящей озон, которая, как доказано, удаляет летучие органические соединения (ЛОС) из воздуха для удаления запахов. С правильным типом УФ-лампы вы можете наслаждаться чистым, свежим воздухом без запаха для улучшения здоровья и хорошего самочувствия.

Конструкция и технические характеристики лампы UV C

LightSources разрабатывает экономичные бактерицидные УФ-растворы с опциями, включая идеальную УФ-лампу С, соответствующую вашим требованиям.Лампы UVC обычно имеют низкое давление и содержат ртуть, которая обеспечивает УФ-излучение, необходимое для достижения оптимальной длины волны. Когда атомы ртути возбуждаются и достигают высокого уровня энергии, ртутная дуга возникает при низком давлении. Эта ртутная дуга излучает на длине волны 254 нм.

Лампы

UVC заполнены либо аргоном, либо смесью инертных газов, включая аргон, неон и / или другие газы, в зависимости от бактерицидных требований для вашего применения. Они сконструированы аналогично люминесцентным лампам и работают так же с аналогичным разрядным устройством.Корпус лампы изготавливается из:

  • VH Glass – чистый плавленый кварц, пропускающий как 254 нм, так и 185 нм
  • L Стекло – кварц с добавлением титана для блокировки 185 нм
  • L Стекло – изготовлено из мягкого стекла с пропусканием 254 нм

UVC Бактерицидные лампы не имеют люминофорного покрытия на внутренней стенке лампы для максимального прохождения излучения. Электронный балласт предназначен для работы от переменного тока, переменного тока, что типично для большинства приложений.Если работать от постоянного тока, можно будет фактически просмотреть различные секции лампы. Однако при включении переменного тока секции переключаются между собой так быстро, что создается впечатление непрерывного разряда. Лампы UVC обозначаются рабочим током, а не напряжением, как лампа накаливания. Балласт определяет рабочее напряжение, обеспечивает напряжение, достаточное для разрушения инертного газа, ограничивает поток через лампу и может обеспечивать нагрев электродов на концах лампы.

LightSources предлагает специально разработанные УФ-лампы и балластные устройства в соответствии с вашими требованиями.Мы разработали новые платформы, которые обеспечивают более высокую мощность ультрафиолета в небольших устройствах. Однако увеличение удельной мощности приводит к меньшей эффективности по сравнению с конструкциями с меньшей мощностью.

LightSources предлагает высокоэффективные решения для УФ-ламп

LightSources инвестирует в постоянные исследования и разработки, чтобы предоставить первые на рынке инновационные лампы и варианты ламп УФ-С. Большинство УФ-ламп – это ртутные газоразрядные лампы низкого и среднего давления. Лампа UVC низкого давления похожа на стандартную люминесцентную лампу по конструкции и работе, хотя изготовлена ​​из известково-натриевого стекла или кварца без фосфатного покрытия, позволяющего легко проходить УФ-излучению.Ртутные газоразрядные лампы среднего давления больше похожи на газоразрядные лампы HID высокой интенсивности, поскольку излучают в широкой полосе, а не в узкой линии.

Наши стандартные бактерицидные кварцевые лампы UVC преобразуют до 40% электроэнергии в УФ-излучение и быстро нагреваются за 30–60 секунд. Высокопроизводительные кварцевые УФ-лампы производят почти вдвое больше энергии УФС, чем стандартные бактерицидные лампы с аналогичными ограничениями по температуре окружающей среды.

Амальгамные лампы низкого давления обеспечивают повышенную стабильность при колебаниях окружающей температуры и идеально подходят для долговременных бактерицидных УФ-излучений.LightSources предлагает точечные и гранулированные амальгамные лампы, которые содержат прочные нити накала, рассчитанные на работу при более высоком токе, хотя время прогрева увеличено до трех-пяти минут. Доказано, что УФ-излучение безопасно и эффективно в системах очистки воздуха, обеспечивая чистый, безопасный и здоровый воздух для улучшения здоровья и благополучия.

ЛАМПА ДАННЫЕ О ПРОДУКТЕ:
Бактерицидные УФ лампы
ЛАМПЫ Применения:
УФ бактерицидные применения

LightSources и наши стратегические партнеры LightTech, Cerlux, Voltarc и LCD Lighting предлагают самую передовую бактерицидную технологию UVC, доступную сегодня на рынке.Мы проектируем, разрабатываем и производим высокоэффективные, долговечные и экономичные УФ-лампы и компоненты. Свяжитесь с нами, чтобы поговорить с опытным инженером, чтобы узнать больше о нашей высокоэффективной, долговечной и экономичной лампе УФ-С.

Дальний УФС-свет (222 нм) эффективно и безопасно инактивирует воздушно-капельные коронавирусы человека

Вирусные штаммы

HCoV-229E (VR-740) и HCoV-OC43 (VR-1558) размножались в диплоидных фибробластах MRC-5 легких человека ( CCL-171) и WI-38 (CCL-75) соответственно (все от ATCC, Манассас, Вирджиния).Обе линии клеток человека выращивали в МЕМ с добавлением 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS), 2 мМ L-аланил-L-глутамина, 100 Ед / мл пенициллина и 100 мкг / мл стрептомицина (Sigma-Aldrich Corp. St. Louis, Миссури, США). Среда для заражения вирусом состояла из MEM или RPMI-1640 плюс 2% инактивированной нагреванием FBS для HCoV-229E и HCoV-OC43 соответственно. Вирусные штаммы размножали путем инокуляции колб, содержащих 24-часовые клетки-хозяева, которые были конфлюэнтными на 80–90%. После одного часа инкубации монослой клеток промывали и инкубировали в свежей инфекционной среде в течение трех или четырех дней при 35 ° C для HCoV-229E и при 33 ° C для HCoV-OC43.Затем супернатант, содержащий рабочий исходный вирус, собирали центрифугированием (300 г в течение 15 минут). Титр вируса определяли с помощью 50% инфицирующей дозы для культуры ткани TCID 50 путем оценки цитопатических эффектов (ЦПЭ), которые оценивали с помощью микроскопа с ярким полем (10 ×) как вакуолизация цитоплазмы, округление клеток и их шелушение.

Настольная камера для аэрозольного облучения

Однопроходная динамическая камера для аэрозольного / вирусного облучения использовалась для генерации, экспонирования и сбора аэрозольных проб, как описано ранее 23 .Вирусные аэрозоли были получены путем добавления раствора вируса в высокопроизводительный аэрозольный небулайзер для респираторной терапии (Westmed, Tucson, AZ) и работы с использованием воздушного насоса со скоростью входящего потока 11 л / мин. Вирус поступал в камеру и смешивался с сухим и влажным воздухом для поддержания влажности примерно 50–70%. Относительная влажность, температура и гранулометрический состав аэрозольных частиц отслеживались на протяжении всей работы. Аэрозоль подвергали воздействию дальнего УФ-света и, наконец, собирали с помощью BioSampler (SKC Inc., Восемьдесят Четыре, Пенсильвания).

Лампа дальнего УФ-С была расположена примерно в 22 см от камеры УФ-экспонирования и направлена ​​на пластиковое окно размером 26 см × 25,6 см × 254 мкм, пропускающее УФ-излучение (TOPAS 8007 × 10, TOPAS Advanced Polymers Inc., Флоренция, Кентукки. ). В соответствии с нашими предыдущими экспериментами с использованием этой камеры 23 скорость потока через систему составляла 12,5 л / мин. Объем области УФ-облучения составлял 4,2 л, поэтому каждый аэрозоль подвергался воздействию в течение приблизительно 20 секунд при прохождении через окно.Вся камера облучения находилась в шкафу с уровнем биобезопасности 2, а все входы и выходы воздуха были оборудованы фильтрами HEPA (GE Healthcare Bio-Sciences, Питтсбург, Пенсильвания) для предотвращения попадания или выхода нежелательного загрязнения из системы.

Характеристики камеры облучения

Специальная камера облучения имитировала передачу вирусов в аэрозольной форме, образующихся при кашле и дыхании человека. Камера работала при средней относительной влажности 66% и средней температуре 24 ° C во всех циклах.Среднее распределение частиц по размеру составляло 83% между 0,3 мкм и 0,5 мкм, 12% между 0,5 мкм и 0,7 мкм и 5%> 0,7 мкм (таблица 3). Вирусы в аэрозольной форме эффективно передавались через систему, о чем свидетельствует контроль (нулевое воздействие), демонстрирующий четкую интеграцию вируса (рис. 2 и 3, верхние левые панели).

Таблица 3 Приведены примеры распределения частиц по размеру у людей во время различных видов деятельности 26 вместе с усредненными измеренными значениями для этой работы.

Лампа дальнего ультрафиолета и дозиметрия

Источником дальнего ультрафиолета, использованного в этом исследовании, был модуль эксимерной лампы KrCl с длиной волны 12 Вт 222 нм, изготовленный USHIO America (товар № 9101711, Cypress, CA).Лампа оснащена запатентованным окном оптической фильтрации для уменьшения излучения лампы за пределами пика излучения KrCl 222 нм. Лампа располагалась на расстоянии 22 см от окна камеры экспонирования и была направлена ​​в центр окна. Измерения оптической мощности проводились с использованием кремниевого фотоприемника малой мощности 818-UV / DB, усиленного УФ-излучением, с измерителем оптической мощности 843-R (Ньюпорт, Ирвин, Калифорния). Дозиметрию проводили до начала эксперимента по измерению плотности потока энергии внутри камеры в месте расположения аэрозоля.

Расстояние между лампой и камерой облучения позволяло одной лампе равномерно облучать всю площадь окна экспонирования. Измерения с использованием кремниевого фотодетектора показали интенсивность экспонирования приблизительно 90 мкВт / см 2 по всей площади экспонирования. Камера оснащена отражающей алюминиевой поверхностью напротив окна экспонирования. Как и в нашей предыдущей работе с этой камерой 23 , коэффициент отражения этой поверхности составлял примерно 15%.Поэтому мы консервативно оценили интенсивность по всей площади экспонирования в 100 мкВт / см 2 . С лампой, расположенной на расстоянии 22 см от окна и с учетом 20 секунд, необходимых для прохождения аэрозольной частицы через окно экспонирования, мы рассчитали общую дозу воздействия на частицу, которая составила 2 мДж / см 2 . Мы использовали дополнительные листы пластиковых окон, пропускающих УФ-излучение, чтобы равномерно снизить интенсивность по всей области экспонирования для создания различных условий воздействия.В то время как в нашей предыдущей работе с этими листами мы измерили пропускание, близкое к 65% 23 , для этих тестов мы измерили пропускание 222 нм каждого листа и составили примерно 50%. Это снижение пропускания, вероятно, связано с фотодеградацией пластика со временем 4 . Добавление одного или двух листов пластика, закрывающего окно экспонирования, снижает дозу облучения до 1 и 0,5 мДж / см 2 соответственно.

Протокол эксперимента

Как описано ранее 23 , раствор вируса в небулайзере состоял из 1 мл модифицированной среды Игла (MEM, Life Technologies, Grand Island, NY), содержащей 10 7 –10 8 TCID 50 коронавируса, 20 мл деионизированной воды и 0.05 мл сбалансированного солевого раствора Хэнка с кальцием и магнием (HBSS ++ ). Камера облучения работала с аэрозольными вирусными частицами, протекающими через камеру и обходной канал в течение 5 минут перед каждым взятием образцов, чтобы установить желаемое значение относительной влажности. Сбор образцов был инициирован изменением потока воздуха из байпасного канала в BioSampler с использованием набора трехходовых клапанов. Первоначально BioSampler был заполнен 20 мл HBSS ++ для улавливания аэрозоля.В течение каждого периода отбора проб, который длился 30 минут, внутренняя часть камеры облучения подвергалась воздействию ультрафиолетового света с длиной волны 222 нм, проникающего через пластиковое окно. Изменение дозы дальнего УФС, доставляемой аэрозольным частицам, было достигнуто путем введения дополнительных УФ-прозрачных пластиковых пленок, как описано выше, тем самым доставляя три тестовые дозы 0,5, 1,0 и 2,0 мДж / см 2 . Контрольные исследования с нулевой дозой проводились при выключенной эксимерной лампе. После завершения периода отбора проб раствор из BioSampler был использован для анализа инфекционности вируса.

Анализы на инфекционность вируса

TCID
50

Для определения инфекционности вируса 28 мы использовали тест на инфекционную дозу 50% культуры ткани. Вкратце, 10 5 клеток-хозяев высевали в каждую лунку 96-луночных планшетов за день до эксперимента. Клетки дважды промывали HBSS ++ , и серийные разведения 1:10 в среде инфицирования подвергшегося воздействию вируса из BioSampler наносили на клетки в течение двух часов. Затем клетки дважды промывали HBSS ++ , покрывали свежей инфекционной средой и инкубировали в течение трех или четырех дней при 34 ° C.Цитопатические эффекты (ЦПЭ) оценивали на микроскопе с ярким полем (10 ×) как вакуолизацию цитоплазмы, округление клеток и шелушение. TCID 50 был рассчитан по методу Рида и Мюнха 28,38 . Для подтверждения показателей CPE образцы фиксировали в 100% метаноле в течение пяти минут и окрашивали 0,1% кристаллическим фиолетовым. Результаты представлены как оценка единиц образования налета (БОЕ) / мл с использованием преобразования БОЕ / мл = 0,7 TCID 50 с применением распределения Пуассона 29 .

Иммунофлуоресценция

Чтобы оценить, уменьшают ли увеличивающиеся дозы света с длиной волны 222 нм количество инфицированных клеток, мы выполнили стандартный протокол флуоресцентного иммуноокрашивания для обнаружения вирусного антигена в человеческих клетках-хозяевах 23 . Вкратце, 2 × 10 5 клеток-хозяев (клетки MRC-5 для HCoV-229E и WI-38 для HCoV-OC43) высевали в каждую лунку 48-луночных планшетов за день до эксперимента. После прохождения через камеру для облучения в течение 30 минут 150 мкл суспензии вируса, собранной из BioSampler, были наложены на монослой клеток-хозяев.Клетки инкубировали с вирусом в течение одного часа, затем трижды промывали HBSS ++ , а затем инкубировали в течение ночи в свежей инфекционной среде. Затем инфицированные клетки фиксировали в 100% ледяном метаноле при 4 ° C в течение 5 минут и метили спайк-гликопротеином против человеческого коронавируса (40021-MM07, Sino Biologicals US Inc., Честербрук, Пенсильвания) 1: 200 в HBSS ++. , содержащий 1% бычий сывороточный альбумин (BSA; Sigma-Aldrich Corp. St. Louis, MO, USA), при комнатной температуре в течение одного часа при легком встряхивании.Клетки промывали трижды HBSS ++ и метили козьим антимышиным Alexa Fluor-488 (Life Technologies, Grand Island, NY) 1: 800 в HBSS ++ , содержащем 1% BSA, при комнатной температуре в течение 30 минут. минут в темноте при легком встряхивании. После трех промывок в HBSS ++ клетки окрашивали Vectashield, содержащим DAPI (4 ‘, 6-диамидино-2-фенилиндол) (Vector Laboratories, Burlingame, CA), и наблюдали с 10-кратным объективом флуоресцентной лампы Olympus IX70. микроскоп, оснащенный высокоэффективной цифровой камерой высокого разрешения Photometrics PVCAM и Image-Pro Plus 6.0 (Media Cybernetics, Bethesda, MD). Для каждой дозы 222 нм и вида вируса репрезентативные результаты повторяли дважды. Для каждого образца было получено до десяти полей обзора объединенных изображений DAPI и Alexa Fluor-488.

Анализ данных

Выжившую фракцию ( S ) вируса рассчитывали путем деления фракции БОЕ / мл при каждой дозе УФ-излучения (БОЕ УФ ) на фракцию при нулевой дозе (БОЕ контроль ): S = PFU UV / PFU контролирует .Значения выживаемости были рассчитаны для каждого повторного эксперимента и преобразованы в натуральный логарифм (ln), чтобы приблизить распределение ошибок к нормальному 39 . Надежная линейная регрессия с использованием повторных повторных взвешенных наименьших квадратов (IWLS) 40,41 была выполнена в программном обеспечении R 3.6.2 с использованием этих нормализованных значений ln [ S ] в качестве зависимой переменной и дозы УФ-излучения (D, мДж / см 2 ) в качестве независимой переменной. Используя этот подход, выживаемость вируса [ S ] описывалась кинетикой первого порядка в соответствии с уравнением 4 :

$$ \ mathrm {ln} [{\ rm {S}}] = – k \ times D $$

(1)

, где k – константа скорости УФ-инактивации или коэффициент восприимчивости (см 2 / мДж).Регрессию выполняли с параметром точки пересечения, установленным на ноль, что соответствует определению 100% относительной выживаемости при нулевой дозе УФ-излучения отдельно для каждого исследуемого штамма вируса. Данные при нулевой дозе, которые по определению представляют ln [S] = 0, не были включены в регрессию. Неопределенности (95% доверительный интервал, ДИ) для параметра k для каждого штамма вируса были оценены путем бутстрепинга для каждого метода регрессии, поскольку бутстреппинг может привести к более реалистичным оценкам неопределенности по сравнению со стандартным аналитическим приближением, основанным на асимптотической нормальности, в небольших количествах. наборы данных, подобные использованным здесь (n = 3 HCoV-229E и n = 4 для HCoV-OC43).Качество посадки оценивалось коэффициентом детерминации (R 2 ). Анализ остатков для автокорреляции и гетероскедастичности был выполнен с использованием теста Дарбина-Ватсона 42 и теста Бреуша-Пагана (реализованного с помощью пакета lmtest R ) 43 соответственно. Оценки параметров ( k ) для каждого штамма вируса сравнивали друг с другом на основе 95% доверительных интервалов и непосредственно с помощью теста t с использованием размеров выборки, значений k и их стандартных ошибок.Поперечное сечение инактивации вируса, D 90 , которое представляет собой УФ-дозу, которая инактивирует 90% подвергшегося воздействию вируса, было рассчитано как D 90 = – ln [1 – 0,90] / k . Остальные значения D. рассчитывались аналогично.

Бактерицидная лампа – обзор

Ультрафиолетовые измерители

За последние несколько десятилетий наше понимание требований к ультрафиолетовому освещению для поддержания здоровья рептилий выросло. Большинство рептилий используют ультрафиолетовые волны в диапазоне от 290 до 320 нм (UVB) для синтеза витамина D 3 , который необходим для метаболизма кальция.Кальций, метаболизм витамина D и UVB подробно обсуждались в другом месте. 6-8 Аналогичным образом существует множество советов относительно использования УФ-ламп для содержащихся в неволе рептилий для стимуляции синтеза витамина D 3 . Хотя большинство из этих советов носит анекдотический характер, с каждым годом завершается все больше и больше научных исследований, включающих измерения УФ-В излучения и уровня витамина D в крови 3 у определенных видов. 9-14

Как правило, четыре типа ламп обычно используются для обеспечения УФВ-излучения герпеса в неволе.Люминесцентные лампы обеспечивают рассеянный свет и мало тепла. Компактные люминесцентные лампы производят более концентрированную область ультрафиолета B, но при этом мало тепла. Люминесцентные лампы UVB следует использовать вместе с другим источником тепла для терморегуляции. Точечные светильники с парами ртути излучают сфокусированный луч очень яркого света, сильного УФ-B и значительного тепла. Наконец, прожекторные лампы на парах ртути излучают очень яркий свет, сильный УФ-В и обогревают большую площадь, чем точечные лампы. 15

Мощность UVB лампы в мкВт / см 2 может быть измерена с помощью измерителя UVB.Ряд компаний производят УФ-измерители для различных целей. УФ-измерители используются для измерения солнечного излучения, дозы эритемы, прохождения оконного и акрилового УФ-излучения, освещенности и мощности солнечных панелей, а также интенсивности и старения УФ-В-ламп. Специализированные лампы UVB, которые можно контролировать с помощью измерителя UVB, включают лампы для содержащихся в неволе рептилий, аквариумов, лечение повышенного уровня билирубина у недоношенных детей, лечение акне, омоложение кожи, солярии, а также бактерицидные лампы. 16 В продаже имеется множество УФ-метров для различных целей и различных типов ламп; некоторые модели производятся для более общего использования, а некоторые – для очень специфических приложений.Потребители должны изучить характеристики конкретного УФ-метра, чтобы убедиться, что он соответствует их потребностям. Модели Solarmeter 6.2 и 6.4 (Solartech, Inc, Харрисон Тауншип, Мичиган, http://www.solarmeter.com/) производятся специально для использования с лампами для рептилий и популярны среди герпетологов. Модель 6.2 измеряет выход UVB в мкВт / см 2 , тогда как Модель 6.4 измеряет конкретные длины волн UVB, которые преобразуют витамин D 3 в коже человека в МЕ D 3 / мин. Весь спектр UVB не продуцирует витамин D 3 в равной степени, а пик продукции приходится на 298 нм; образование D 3 сужается выше и ниже этой длины волны. 17,18 Поскольку кожа человека отличается от кожи рептилий (а кожа рептилий сильно различается у разных видов рептилий), количество витамина D 3 , фактически вырабатываемое данной рептилией, может отличаться от показаний счетчика. Поскольку модели Solarmeter 6.2 и 6.4 измеряют разные переменные, данная лампа с высокой выходной мощностью в диапазоне UVB (от 290 до 320 нм), но более низкой выходной мощностью в диапазоне преобразования витамина D 3 (около 298 нм) может иметь более высокие относительные показания с модель 6.2 метра, чем у модели на 6,4 метра. Однако, поскольку конкретные требования к УФВ-излучению для различных видов рептилий неизвестны, эти различия носят скорее теоретический, чем практический характер.

Измерители

UVB используются для разведения рептилий. УФ-излучение лампы должно быть измерено, чтобы убедиться, что она соответствует целевым требованиям содержания животных. Измерения UVB могут проводиться на разных расстояниях и под разными углами для данной лампы, чтобы построить график эффективного диапазона этой лампы и помочь определить наилучшее размещение насестов для греться. 19 УФ-излучение лампы со временем ухудшается и падает ниже терапевтического уровня до того, как лампа перегорит. Рекомендуется заменять лампы UVB, когда их выходная мощность упадет ниже 70% от начальных показаний для этой лампы. 20 Наконец, измеритель UVB может использоваться для определения того, сколько UVB достигает рептилии в неволе через различные материалы клетки, такие как стекло, пластик, акрил или экран, которые все поглощают или отражают некоторое количество UVB. Эти показания можно использовать для корректировки силы лампы и расстояния, а также для определения потребности в отражателях.

Инструкции по использованию УФ-метра для содержащихся в неволе рептилий можно получить у производителя и на интернет-сайтах, ориентированных на разведение рептилий. 21 Пользователям рекомендуется надевать УФ-защиту для глаз и не смотреть прямо в лампу при проведении измерений. Лампы должны прогреться не менее 5 минут перед снятием показаний. Остальные лампы в клетке следует выключить, так как они могут повлиять на показания. Показания следует снимать каждый раз на одном и том же расстоянии, чтобы можно было проводить точные сравнения.Обычно используется стандартное расстояние 12 дюймов (30 см), хотя использование рекомендованного расстояния нагрева для ртутных ламп даст более точное отражение УФ-излучения, доступного рептилии при измерении мощности этих ламп. Рекомендуемое расстояние нагрева для ртутных ламп зависит от продукта, но часто составляет 24 дюйма (60 см) или более. Измеритель направлен прямо на лампу и медленно перемещается взад и вперед с небольшими корректировками, чтобы найти наивысшее показание, которое и является числом для записи.Рекомендуется выполнить два или три измерения, чтобы убедиться, что выравнивание было как можно более точным. Различные производители или модели измерителей UVB могут различаться по своим датчикам, спектральной чувствительности или калибровке и, таким образом, могут давать разные результаты для одной и той же лампы. 17,22,23 Следовательно, показания различных моделей измерителя UVB нельзя сравнивать напрямую.

Все рептилии нуждаются в витамине D. Некоторые виды могут использовать пероральные источники витамина D 3 , но, скорее всего, получают пользу от воздействия некоторого количества UVB.Виды, чья естественная история включает в себя часами купание на ярком солнечном свете каждый день, почти наверняка нуждаются в большем количестве УФВ, чем виды, которые обычно ведут ночной или сумеречный образ жизни. Подрастающим молоднякам и беременным самкам может потребоваться больше UVB, чем непродуктивным взрослым особям. Большинство рептилий избегают попадания прямых солнечных лучей в полуденную жару, уровень УФ-В излучения которого может достигать 350–450 мкВт / см 2 в тропических условиях. 24 Однако даже тенистые участки, куда уходят эти животные, отражают УФ-В, который может достигать 30–50 мкВт / см. 2 . 25 В общем, следует попытаться скопировать УФ-излучение в природе для рассматриваемых видов, и должен быть предусмотрен градиент УФ-В, чтобы позволить животным самим определять свое собственное УФ-излучение. Пантеры-хамелеоны (Furcifer pardalis) регулируют свое воздействие УФ-В с большой точностью в зависимости от диетического статуса витамина D 3 ; люди с низким потреблением D 3 наслаждаются доступным UVB значительно больше, чем люди с высоким потреблением D 3 , и благодаря такому поведению способны поддерживать адекватные уровни D 3 . 26 И наоборот, было доказано, что чрезмерное количество УФВ вызывает заболевание. Высокие уровни света полного спектра привели к дерматиту и кератоконъюнктивиту у синего языка сцинка ( Tiliqua sp.) И Ball Python (Python regius), , которые исчезли после того, как новые источники света были удалены из вольеров. 27

Примеры греющихся видов с высокими требованиями к УФ-В: Бородатые драконы, Уромастикс ( Уромастикс sp.), Чакваллас (Sauromalus obesus), и многие черепахи. 24 Бородатые драконы, получившие градиент UVB, проводили большую часть своего времени, греясь в диапазоне от 30 до 150 мкВт / см 2 , но иногда греясь при 200-300 мкВт / см 2 . 24 Рекомендуется, чтобы зеленые игуаны (игуана игуана) получали от 75 до 150 мкВт / см 2 UVB в местах их купания в течение минимум 6 часов в день 25 , дольше, если градиент UVB и имеется возможность выходить за пределы луча лампы.Лампы на парах ртути необходимы для достижения такого высокого выхода УФ-В излучения.

Хамелеоны имеют более чувствительную кожу и требуют более низкого уровня УФВ; более высокие уровни привели к снижению выводимости яиц у пантер-хамелеонов. Было рекомендовано, чтобы виды получали градиент от 15 до 33 мкВт / см 2 в течение 12 часов в день. 17 Другой хранитель рекомендовал градиенты UVB до 30 мкВт / см. 2 для хамелеонов в целом. 24

Ночные и сумеречные виды, такие как леопардовые гекконы, неофициально процветают в неволе без источников ультрафиолетового излучения B, если они дополнены пероральными источниками витамина D 3 , но также будут греться, если представится возможность.Низкий уровень УФ-В в течение коротких периодов времени может быть полезен гекконам с низким содержанием витамина D в рационе 3 . 24

Большинство змей успешно содержатся только с диетическими источниками витамина D 3 и без UVB, но некоторые герпетологи рекомендуют низкие уровни UVB для Diamond Pythons (Morelia spilota spilota) и различных североамериканских колубридных змей, включая Индиго. Змеи, водяные змеи ( Nerodia sp.) И зеленые змеи ( Opheodrys spp.). 24,28,29 Эти рекомендации основаны на субъективных наблюдениях хранителей, и часто утверждается, что полный спектр света, включая УФB, не требуется, но рекомендуется для этих видов. Недавнее исследование показало, что содержащиеся в неволе кукурузные змеи, подвергшиеся воздействию ультрафиолета B, показали значительное повышение уровня 25-гидроксивитамина D 3 в плазме по сравнению с кукурузой кукурузы, не подвергавшейся воздействию ультрафиолета B. 13

Использование ультрафиолетового света для уничтожения вирусов, таких как COVID-19

Ученые знали о дезинфицирующих свойствах ультрафиолетового (УФ) света на протяжении десятилетий.Теперь это считается важным инструментом в борьбе с COVID-19.

Но результаты по-прежнему оставляют много вопросов. Что такое УФ-С? Как это работает? Это безопасно? Мы объясняем ответы на эти и другие вопросы.

Продукты UV-C (также называемые бактерицидными УФ) рекламируют уровень уничтожения патогенов выше 99,9%. Благодаря своей эффективности они невероятно полезны для больниц, медицинских лабораторий, центров ухода за престарелыми, пожарных и полицейских участков, аэропортов, транзитных станций, школ, правительственных зданий, офисных зданий и гостиниц.

УФ-С (также называемое бактерицидным УФ) является частью ультрафиолетового спектра, который может инактивировать патогены, такие как бактерии и вирусы. UV-C использует определенные длины волн ультрафиолетового спектра, обычно от 200 до 280 нанометров.

УФ-A и УФ-B свет также может убивать некоторые бактерии и микробы, но в большинстве случаев они неэффективны против вирусов, таких как SARS-CoV-2. Общество инженеров освещения (IES) недавно выпустило отчет о бактерицидном УФ-излучении, в котором говорится, что УФ-С является наиболее эффективной частью спектра.

Хотя его обычно называют «УФ-светом», длины ультрафиолетовых волн находятся вне спектра видимого света. Ученые обычно называют ультрафиолетовый свет лучистой энергией, но «ультрафиолетовый свет» стал более общепринятым. Вы не увидите видимого света, производимого УФ-продуктами.

Как бактерицидное УФ убивает вирусы?

Бактерицидные УФ-продукты могут фактически изменять ДНК и РНК бактерий и вирусов, нарушая их способность к воспроизводству.

Большинство продуктов UV-C могут деактивировать до 99 единиц.9% патогенов, включая вирусы, бактерии, споры плесени и грибок. Вирусы не являются технически живыми организмами, поэтому бактерицидное УФ-излучение технически «инактивирует» вирусы.

Поскольку COVID-19 может жить на определенных поверхностях до трех дней и перемещаться по воздуху, бактерицидное УФ-излучение является отличным средством для дезинфекции воздуха и поверхностей.

Хотя наука о бактерицидном УФ-излучении существует уже давно, до недавнего времени оно не использовалось широко в США. CDC и FEMA начали одобрять использование в больницах в начале 2000-х годов.С тех пор в нескольких медицинских обзорах отмечается, что эффективность и использование резко выросли за последние 13 лет.

Теперь технология расширяется и включает новые продукты, которые могут работать в широком спектре отраслей, а не только в больницах.

Может ли УФ-свет убить COVID-19?

Да, по словам ученого из Колумбийского университета. Предварительные результаты теста доктора Дэвида Бреннера показали, что УФ-С может инактивировать COVID-19.

Доктор Дэвид Бреннер провел тесты на защищенных образцах вируса SARS-CoV-2, ответственного за COVID-19.Он подвергал образцы воздействию УФ-С и измерял реакцию после воздействия.

Доктор Бреннер объявил о своих результатах на пресс-конференции в Городском транспортном управлении Нью-Йорка (MTA). MTA запускает пилотную программу с использованием продуктов PURO ™ Lighting на базе технологии Violet Defense ™ для дезинфекции автобусов, поездов и офисов. Доктор Бреннер сказал, что в своем исследовании он использовал тот же тип УФ-излучения, что и в метро.


Др.Бреннер говорит, что он продолжит проводить больше тестов, и его исследования будут рецензированы.

Поскольку структура COVID-19 отличается от прошлых вирусов, это тестирование чрезвычайно важно.

Также важно отметить, что бактерицидное УФ-излучение не заменяет другие меры по очистке, такие как удаление пыли с поверхностей. Фактически, бактерицидные УФ-продукты не могут проникать сквозь такие частицы, как пыль, поэтому грязные поверхности снижают эффективность.

Безопасен ли бактерицидный ультрафиолетовый свет?

Подобно солнечным лучам УФ-А и УФ-В, воздействие УФ-С может повредить кожу и глаза.При эксплуатации изделий важно соблюдать строгие правила техники безопасности.

Как правило, бактерицидные УФ-лампы не должны работать, когда кто-либо находится поблизости. В IES говорится, что нет сообщений о долгосрочных повреждениях от случайного передозировки, но могут быть болезненные временные последствия.

Только обученные работники должны обращаться с бактерицидными УФ-модулями и перед выполнением обслуживания убедитесь, что устройство выключено. Кроме того, вы должны купить правильную лампочку для правильного светильника и следовать рекомендациям производителей по использованию продукции.

Еще один совет по обеспечению безопасности при воздействии ультрафиолетового излучения – использование правильных средств индивидуальной защиты (СИЗ). Вы также можете найти наклейки для персональной экспозиции, чувствительные к ультрафиолетовому излучению, чтобы указать, когда кто-то, работающий с ультрафиолетовым светом, мог получить максимальный дневной предел экспозиции.

Что такое дальний УФ-свет?

В последнее десятилетие несколько ученых сосредоточили свое внимание на узком диапазоне длин волн УФ-С, называемом дальним УФС. В продуктах с дальним ультрафиолетовым излучением обычно используются волны с длиной волны от 207 до 222 нм.

Считается, что

Far-UVC так же эффективен в уничтожении микробов, как и лучи более высоких диапазонов УФ-C, но менее вреден для нашей кожи и глаз.

Одно исследование, в частности, сосредоточено на использовании дальнего УФ-света. Исследование пришло к выводу, что УФ-излучение 222 нм может инактивировать патогены, но не проникать через кожу. IES предупреждает, что безопасность может зависеть от стеклянной оболочки продукта или внешнего слоя лампы.

Другие исследования показывают, что даже при длине волны 185 нм все еще могут уничтожаться микробы.

Ученые все еще проводят испытания на дальнем УФС, и производители начинают использовать эту технологию в некоторых продуктах.

Преимущества бактерицидного УФ

Бактерицидные УФ-лампы чрезвычайно эффективны и имеют несколько основных преимуществ.

  • Уровень уничтожения патогенов – Испытания показывают, что бактерицидные УФ-продукты убивают до 99,9% бактерий и вирусов при правильном использовании. Кроме того, бактерии и патогены не могут стать устойчивыми к ультрафиолету, как некоторые антибиотики и антибактериальные продукты.
  • Ограниченное химическое воздействие – УФ-С работает вместо потенциально вредных химикатов.Входить в комнату после дезинфекции бактерицидными УФ-продуктами можно безопасно, но в комнате, которая только что была обработана химикатами, может быть трудно дышать.
  • Конфигурации освещения – Существует несколько конфигураций освещения для бактерицидного ультрафиолетового света, включая различные типы установки светильников, мобильных устройств и промышленных приспособлений HVAC. Мобильные устройства – отличный вариант для больниц, аэропортов, пожарных и полицейских участков, а также индустрии гостеприимства, потому что их легко перемещать из комнаты в комнату.К тому же мобильные блоки – это более бюджетный вариант по сравнению с установкой светильников в каждой комнате.

Может ли бактерицидное УФ-излучение повредить материалы или поверхности?

Известно, что

УФ-лучей солнца повреждают материалы, поэтому пластиковые игрушки малышей, оставленные на улице летом, заставляют цвета блекнуть, а пластик становится более хрупким.

Точно так же продукты УФ-С и широкого спектра действия могут со временем повредить материалы. Критическое различие, которое следует искать, заключается в том, постоянно ли УФ-излучение включено или дает короткие всплески или импульсы дезинфицирующих УФ-лучей.

В большинстве случаев постоянные ультрафиолетовые лучи вызывают в основном косметические повреждения предметов или поверхностей. Например, белая труба из ПВХ может стать коричневой или коричневой, но при этом сохранит свою структурную целостность.

Бактерицидные УФ-приспособления производства PURO ™ Lighting, работающие по технологии Violet Defense ™, являются хорошим примером дезинфицирующих приспособлений, которые периодически генерируют вспышки ультрафиолетового излучения широкого спектра для дезинфекции поверхностей с минимальным воздействием на материалы.

Бактерицидные УФ-продукты

Бактерицидные лампы могут быть ртутными лампами низкого давления, ксеноновыми лампами и некоторыми светодиодами.

На нашем сайте доступно несколько типов запасных ламп.

Если вы хотите установить УФ-продукты, мы продолжаем добавлять имеющиеся у нас приспособления.

В продуктах

PURO ™ Lighting используются импульсные ксеноновые источники света для создания УФ-излучения широкого спектра для дезинфекции, которое представляет собой комбинацию длин волн УФ-А, УФ-В и УФ-С.

American Ultraviolet® имеет долгую и проверенную репутацию. Компания начала производить УФ-продукцию в 1960-х годах.Все их продукты используют для работы УФ-С (254 нм).

Light Progress – еще один проверенный производитель, предлагающий инновационные продукты UVC (254 нм).

Линия продуктов

Healthe® включает в себя даунлайт, цилиндр и портал. Все три продукта используют для дезинфекции дальний ультрафиолетовый луч.

Продукты

Healthe также включают в себя сумку и сумку, в которых используется УФ-излучение, заключенное внутри продукта, что ограничивает риск воздействия.

Бактерицидные УФ-устройства для промышленных установок HVAC также доступны в течение многих лет и уже используются в некоторых больницах.American Ultraviolet® и Light Progress предлагают серию продуктов для дезинфекции каналов и змеевиков. Свяжитесь с нами, если вам нужна дополнительная информация.

Проверка бактерицидной эффективности УФС

Обеспечение того, чтобы воздух или поверхности, которые вы планируете дезинфицировать, получали нужное количество или дозу УФ-энергии для уничтожения патогенов, имеет решающее значение. Хотя вы можете найти передовые (и дорогие) измерительные устройства, такие как радиометры, есть устройство, называемое дозиметром, которое содержит изменяющие цвет чернила, чувствительные к ультрафиолетовому излучению.Дозиметры – это одноразовые карточки или наклейки, которые вы можете использовать при вводе в эксплуатацию, чтобы убедиться, что время работы вашего прибора UVC соответствует требованиям. Мы также написали более подробную статью о том, как определить, убивает ли УФ-свет микробы и вирусы.

Дозиметры

бывают разных форматов в зависимости от предполагаемого использования. Важно отметить, что эти дозиметры предназначены для использования с источниками света с длиной волны 254 нм и не обеспечивают точных измерений для источников света дальнего УФС, светодиодного УФС или импульсных ксеноновых источников света.

Вы ищете балласты, совместимые с бактерицидными УФ-лампами? Щелкните здесь, чтобы сделать покупки.

Если у вас есть какие-либо вопросы о бактерицидных УФ-продуктах, о том, где их использовать или как они могут работать в вашем коммерческом здании, не стесняйтесь обращаться к нам.

Lights Out: Как заменить и утилизировать УФ-лампы

Как работает УФ-С

Лампы

UV-C имеют схожие формы и работают с использованием почти идентичных электромагнитных процессов, что и люминесцентное освещение, которое, вероятно, сейчас находится над вами.Электрический ток в газе возбуждает пары ртути, которые излучают коротковолновый ультрафиолетовый свет, который затем вызывает свечение люминофорного покрытия внутри лампы.

Однако, в отличие от люминесцентных ламп, лампы UV-C используют высокотехнологичную прозрачную стеклянную оболочку, позволяющую длине волны 253,7 нм проходить без фильтрации (в люминесцентных лампах используется «обычное стекло», покрытое люминофором на внутренней поверхности, чтобы блокировать длину волны 253,7 нм. длина волны).

Экологическую опасность здесь представляет ртуть.Ртуть – это токсичный тяжелый металл, который в случае выброса может нанести вред биологическим организмам. Вы в полной безопасности, когда лампа работает в вашем здании и даже при обращении с ней. Беспокоит то, что ртуть может вытечь из разбитой лампы после того, как ее выбросили в мусор. Поэтому EPA классифицировало металл как опасные отходы. Телевизоры вызывают аналогичную озабоченность выбросами химикатов, поэтому нельзя просто выбросить старый телевизор и его электронно-лучевую трубку в мусорное ведро.

Подробнее о работе УФ-ламп

Надлежащая утилизация УФ-ламп

Утилизируйте УФ-лампы в соответствии с теми же процедурами, что и люминесцентные лампы.В большинстве медицинских и коммерческих зданий действуют программы утилизации люминесцентных ламп, которые они используют. Однако, если программа утилизации отсутствует, коммерческих ламп можно найти на сайте Национальной ассоциации производителей электрооборудования www.lamprecycle.org, который также предлагает информацию о содержании ртути в коммерческих лампах и надлежащих правилах утилизации.

Другой вариант – обратиться в вашу коммерческую службу утилизации, поскольку порядок удаления отходов зависит от муниципального кодекса.Они либо расскажут вам, как утилизировать лампы, либо проинструктируют, где их утилизировать.

Как часто следует заменять УФ-лампы?

Вам может быть интересно, как часто вам следует выполнять описанную выше процедуру. Как уже упоминалось, характеристики УФ-ламп начнут ухудшаться примерно через год. Качественные лампы по-прежнему будут излучать не менее 80 процентов своей первоначальной бактерицидной способности УФ-С в конце этого периода, но потеря эффективности будет вопросом времени.

Не подвергайте опасности работу своей системы HVACR или качество окружающей среды в помещении, если не замените лампы. Когда лампы перегорят, они не смогут предотвратить скопление вредных микроорганизмов в системе HVAC / R или в верхнем воздушном пространстве.

Установите годовой график замены, согласно которому все лампы методично заменяются через определенные промежутки времени. Такая стратегия устраняет необходимость иметь большой запас запасных ламп (за исключением нескольких запасных на случай поломки), предлагая достаточно времени на выполнение заказа и более логичный распорядок или график.

Ежегодная замена также более рентабельна. Индивидуальная замена означает более высокие затраты на лампу и рабочую силу, а также время простоя во время каждой процедуры, не говоря уже о частом контроле со стороны сотрудников.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *