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Obwohl ultraviolettes (UV-) Licht von der Sonne eine bedeutende Rolle in unserer Umwelt spielt und fast alles Lebendige positiv beeinflusst, sind die negativen Folgen von Überexposition in der wissenschaftlichen Literatur gut dokumentiert. Hautkrebs, grauer Star, vorzeitige Hautalterung und Unterdrückung des Immunsystems wurden alle mit übermäßigen Mengen an UV-Energie in Verbindung gebracht. UV-Licht richtet seinen Schaden auf zellulärer Ebene an, und seine Verwüstung kann Organismen betreffen, die so kompliziert wie Menschen oder so einfach wie Bakterien sind.
Die Sonne strahlt drei Arten von Licht aus: sichtbares Licht, das gesehen wird, Infrarotlicht, das als Wärme empfunden wird, und unsichtbares UV-Licht (Strahlung). UV-Licht existiert ebenfalls in drei Arten. UV-A-Energie dringt tief in die Haut ein und ist die Art von UV-Licht, die für die Produktion von Vitamin D im Körper erforderlich ist. UV-B dringt weniger tief ein und ist für Sonnenbrand verantwortlich. UV-C-Energie ist die schädlichste der UV-Lichtarten. Glücklicherweise wird sie von der Atmosphäre absorbiert, bevor sie die Erde erreicht.
UV-C ist die Art von UV-Licht, das das Wachstum von Bakterien eliminiert. Tatsächlich ist UV-C nicht nur bakterizid, sondern keimtötend und eliminiert effektiv Viren, Parasiten und Pilze zusätzlich zu Bakterien. UV-C zerstört Krankheitserreger (krankheitserregende Organismen), indem es ihre DNA und RNA deaktiviert. Als Ergebnis ihrer veränderten genetischen Materie sind die Mikroorganismen nicht in der Lage, sich zu vermehren und Krankheiten zu verursachen. Keimtötende Lampen werden von Wissenschaftlern für die Produktion und Emission antimikrobieller UV-C-Energie verwendet.
Die Dosierung von UV-C wird in Mikrowatt-Sekunden pro Quadratzentimeter gemessen. Mit anderen Worten, die Dosis hängt von der Leistung der Lichtquelle (Mikrowatt), der Dauer der Einwirkung (Sekunden) und der Größe der exponierten Fläche (Quadratzentimeter) ab. Die Dosis von UV-C, die erforderlich ist, um Mikroorganismen effektiv abzutöten, variiert je nach Art des Krankheitserregers. Zum Beispiel tötet eine Dosis von 2.760 Mikrowatt-Sekunden pro Quadratzentimeter die Bakterien, die für die Legionärskrankheit verantwortlich sind, während eine Dosis von 10.000 Mikrowatt-Sekunden pro Quadratzentimeter erforderlich ist, um die Bakterien abzutöten, die Tuberkulose verursachen.
UV-Licht hat zahlreiche Anwendungen als Mittel zur Beseitigung von Bakterienwachstum. Zunächst war seine Verwendung auf Krankenhäuser und Industrieeinrichtungen beschränkt, die sterile Geräte und sterile Arbeitsumgebungen erforderten. Heute dient es zur Sterilisation von Luft, Wasser und Oberflächen in einer Vielzahl von Umgebungen, einschließlich zu Hause. Hersteller von tragbaren UV-Lichtgeräten behaupten, dass die Produkte 99 Prozent der Bakterien wie Salmonellen und Staphylokokken innerhalb einer Minute nach der Einwirkung abtöten.
Obwohl UV-Licht ein hochwirksames Mittel gegen Bakterienwachstum ist, hat es Einschränkungen. UV-C-Energie dringt nicht sehr tief ein, und die Strahlung muss die Mikroorganismen erreichen, um sie abzutöten. Folglich muss das Licht sauber gehalten werden, und die Bakterien müssen sich in einer durchsichtigen Umgebung befinden. Verunreinigungen wie Staub und Schmutz in Luft oder Wasser beeinträchtigen die Desinfektion. Auch die Intensität von UV-Licht nimmt mit der Zeit ab und erfordert daher eine regelmäßige Überwachung. Die besonderen Sicherheitsvorkehrungen, die bei der Verwendung von UV-Licht als Sterilisationsmethode getroffen werden müssen, sind ebenfalls ein begrenzender Faktor.
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