UV-Lampen zur keimtötlichen Desinfektion: Wirksamkeit & Anwendung

UV-Licht und Keimabtötung

Ultraviolettes Licht ist sehr wirksam bei der Abtötung bestimmter Keime. Luftgetragene Bakterien und Bakterien auf der Außeroberfläche eines Gegenstands werden leicht durch UV-Licht abgetötet. Keime, die sich unter der Oberfläche befinden oder nicht im direkten Weg des UV-Lichts liegen, werden nicht leicht abgetötet. Damit UV-Strahlung wirksam ist, müssen die Keime entweder für kurze Zeit hohen UV-Strahlungsniveaus oder für längere Zeit niedrigen UV-Strahlen ausgesetzt sein.

Wellenlänge

UV-Licht ist Teil des elektromagnetischen Spektrums mit Wellenlängen von 10 bis 400 Nanometern. UV wird in langwellige, mittelwellige und kurzwellige Frequenzen unterteilt. Mittelwellige UV-Strahlung ist das Licht, das zur Desinfektion von Lebensmitteln, Luft, Wasser und Oberflächen von Gegenständen wie chirurgischen Instrumenten verwendet wird.
UV-Lampen gibt es in verschiedenen Typen je nach Verwendungszweck. Einige UV-Lampen emittieren langwelliges UV-Licht. Sie haben wahrscheinlich schon einmal eine Schwarzlichtlampe gesehen. Schwarzlicht emittiert langwelliges UV.

Funktionsweise

Mittelwelliges UV-Licht zwischen 300 und 100 Nanometern tötet Mikroorganismen, weil es eine mutagenische Wirkung auf sie hat. Diese Wellenlänge hat ein Energieniveau pro emittiertem Photon von 4,13 bis 6,20 Elektronenvolt. UV-Licht in diesem Bereich zerstört die DNA-Struktur der exponierten Mikroorganismen und verhindert ihre Fortpflanzung, wodurch der Organismus wirksam abgetötet wird.
UV-Strahlung gilt als wirksam gegen Bakterien, Schimmel und Parasiten wie Hausstaubmilben und Läuse. Staphylokokken, Perfringens und E. coli werden durch UV-Strahlung abgetötet, ebenso wie Tuberkulose und virale Infektionserreger.
Die Desinfektion der oberen Raumluft ist in vielen Teilen der Welt aufgrund des schweren akuten Atemwegssyndroms (SARS) und Tuberkulose-Infektionen entscheidend. In Afrika und Asien wird die ultraviolette keimtötliche Bestrahlung (UVGI) effektiv zur Bekämpfung von Tuberkulose- und SARS-Infektionen eingesetzt. Laut den National Institutes of Health ist die UVGI-Desinfektion der oberen Raumluft wirksam, um Tuberkulose-Infektionen in einem Krankenhausumfeld zu reduzieren.

Luftdesinfektion

UVGI-Lampen werden eingesetzt, um Mikroorganismen in der Luft in vielen Gesundheitseinrichtungen und anderen öffentlichen Gebäuden abzutöten. Laut Dave Shagott in „Alternate Methods for Using Germicidal UV-C Disinfection Lamps to Supplement HEPA Filtration“ sind tragbare UV-Module, die am sauberen Luftauslass eines Raumes montiert sind, sehr effektiv bei der Abtötung luftgetragener Organismen.
UV-Module, die in den Gebäudeluftkanälen installiert sind, können die Luft im gesamten Gebäude effektiv sterilisieren. UV-Module werden in HLK-Anlagen in der Nähe der Kühlschlangen montiert, um Bakterienwachstum in dieser kühlen, feuchten Umgebung zu verhindern.

Oberflächendesinfektion

Labore, Krankenhäuser und Forschungseinrichtungen von Hochschulen nutzen UV-Licht zur Sterilisation von Geräten, Kleidung und Utensilien. Viele Labore und Krankenhäuser verwenden UV-Schränke mit auf jedem Regal installierten 254-Nanometer-UV-Lampen, um Petrischalen, Becher und andere kleine Utensilien zu desinfizieren.
Handgehaltene UV-C-Lampen werden zur Oberflächendesinfektion in Einrichtungen wie Pflegeheimen eingesetzt. Die tragbaren UV-Lampen sind effektiv bei der Abtötung von Mikroorganismen auf Oberflächen, Betten und Bereichen wie Duschen und Badezimmerarmaturen. Diese Lampen sind auch wirksam zur Abtötung von Hausstaubmilben und Lauseneiern.

Wasserdesinfektion

Wasseraufbereitungsanlagen verwenden UV-Lampen als Teil des Wasseraufbereitungsprozesses. Allein ist es nicht wirksam, weil UV-Licht nicht weit unter die Oberfläche von trübem Abwasser eindringt. UV-Sterilisationssysteme werden auch effektiv zur Desinfektion von Trinkwasser eingesetzt.
Hausbesitzer können UV-Lampen installieren, um Brunnenwasser und andere Quellen von Trinkwasser zu desinfizieren. Öffentliche Wasseranlagen installieren ebenfalls UV-Systeme an verschiedenen Stellen in ihren Systemen, um Keime im Trinkwasser zu bekämpfen. Nach dem 11. September installierten viele öffentliche Wasseranlagen UV-Desinfektionsgeräte als Schutz gegen versehentliche oder vorsätzliche Kontamination von Trinkwasser durch Terroristen.