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        UVLED光源还玩不玩?

        来源: 发布日期 2019-01-08 16:36 浏览:

        师生们做的是什么实验
           据报道说,这些师生当时是在用紫外灯进行一个“观察细菌”的实验。说是“细菌实验”,但这里所用的应该不是真正的细菌,而是一种常被用来模拟细菌的荧光材料。这种材料中含有与细菌个头大小类似的微粒,它们在紫外光的作用下会发出绿色的荧光。它经常被用于模拟细菌的传播过程,帮助人们理解洗手等卫生措施的重要性。
           这种科学实验在美国幼儿园和小学很流行,老师把这些粉末涂在孩子们的手上,然后孩子们互相握手,摸门把手、电脑键盘,然后让孩子们在紫外灯下照一下双手,粘在手上的“细菌”立刻就会“现形”,给孩子们留下深刻印象:一人不洗手,大家都沾光!除了课堂上,快餐店也会用这种方法培训员工,检查打扫的清洁度,美国医院也会用它来进行患者的个人卫生教育。
        UVLED光源还玩不玩?(图1)
          既然这种实验作为教育手段很普及,就说明它的安全性应该是受到认可的,那在这次的事件中,师生们的眼睛又为什么会被灼伤呢?在报道中,有一句话点出了问题的关键:“经学校调查,导致此次事件的直接原因是当天课堂使用的 UV 灯型号不合适”。
               紫外线的波长分类及性
           UV灯即紫外线灯,是一种高强度紫外线辐射光源,其光谱和许多感光材料吸收光谱波长相匹配。
        UVA波段,波长320~400纳米(nm),又称为长波黑斑效应紫外线 。它有很强的穿透力,可以穿透大部分透明的玻璃以及塑料。日光中含有的长波紫外线有超过98%能穿透臭氧层和云层到达地球表面,UVA可以直达肌肤的真皮层,破坏弹性纤维和胶原蛋白纤维,将我们的皮肤晒黑。360纳米(nm)波长的UVA紫外线符合昆虫类的趋旋光性反应曲线,可制作诱虫灯。300- 420纳米(nm)波长的UVA紫外线可透过完全截止可见光的特殊着色玻璃灯管,仅辐射出以365纳米(nm)为中心的近紫外光,可用于矿石鉴定、舞台装饰、验钞等场所。
           UVB波段,波长275~320纳米(nm),又称为中波红斑效应紫外线 。中等穿透力,它的波长较短的部分会被透明玻璃吸收,日光中含有的中波紫外线大部分被臭氧层所吸收,只有不足2%能到达地球表面,在夏天和午后会特别强烈。UVB紫外线对人体具有红斑作用,能促进体内矿物质代谢和维生素D的形成,但长期或过量照射会令皮肤晒黑,并引起红肿脱皮。紫外线保健灯、植物生长灯发出的就是使用特殊透紫玻璃(不透过254纳米nm以下的光)和峰值在300纳米(nm)附近的荧光粉制成。
           UVC波段,波长200~275纳米(nm),又称为短波灭菌紫外线。它的穿透能力最弱,无法穿透大部分的透明玻璃及塑料。日光中含有的短波紫外线几乎被臭氧层完全吸收。短波紫外线对人体的伤害很大,短时间照射即可灼伤皮肤,长期或高强度照射还会造成皮肤癌。紫外线杀菌灯发出的就是UVC短波紫外线。
           UVD波段,波长100~200纳米(nm),又称为真空紫外线。
           阳光紫外线依波长一般分为长波UVA、中波长UVB以及短波UVC,其中UVA到达地表约占95%、UVB约占5%—2%、UVC则几乎为0%。
           有的紫外灯会伤害人体
           UV波长越短,能量越大,对人体的风险也越大。UVA会晒黑、晒皱皮肤,长期接触也会加速白内障和老年黄斑变性的进展,不过在短时间内对眼睛的风险相对较小;UVB能量较大,它会晒伤皮肤、损伤角膜。
        UVLED光源还玩不玩?(图2)
         那么,观察“细菌”的实验应该用哪一种呢?答案是UVA灯(黑光灯),平时常见的验钞灯也属于此类。这种紫外灯相对温和,它不会导致眼睛的急性损伤,也可以在不经特殊防护的条件下使用。而另一种常见的紫外灯——紫外消毒灯则完全不同。消毒和杀虫紫外灯是低压汞灯,发射出的紫外线有253.7nm和185nm两个峰值,也就是高能量的UVC。这些短波紫外线威力很大,它们不仅能杀死细菌,也不会放过眼睛的角膜。UVC被角膜吸收后,角膜上皮细胞的DNA被破坏,细胞死亡,下面的神经丛就会暴露出来。
           如果没有留意区分,可能会将黑光灯和消毒灯弄混,而如果把消毒灯拿来做实验,就让眼睛暴露在危险当中。