UVC燈開源分享

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資料介紹

描述

應(yīng)對冠狀病毒大流行的絕對最佳方法是首先不要感染冠狀病毒。到現(xiàn)在為止，你（希望）已經(jīng)把所有的策略都鉆進了你的頭骨——洗手，遠離一大群人，洗手，生病時呆在家里，洗手，避免旅行可能，請洗手。

隨著 COVID-19 在世界范圍內(nèi)的傳播，醫(yī)院已成為冠狀病毒的零基礎(chǔ)，這是目前最需要避免的地方是醫(yī)院，因為這是所有真正生病的人都會去的地方。但對于醫(yī)護人員和病人自己來說，真的別無選擇。為了防止冠狀病毒（和其他一切）通過醫(yī)院傳播，保持表面消毒非常重要，但它也很臟、很沉悶，而且（考慮到你可能感染的東西）很危險。這就是為什么它是自主機器人的理想任務(wù)。

被 SARS-CoV-2 污染的表面對工作人員和患者的安全構(gòu)成嚴重威脅。為了最大限度地降低員工的風險，醫(yī)院正在使用消毒機器人對表面進行消毒。該機器人可以在醫(yī)院周圍自動或遠程駕駛，發(fā)射 254 納米的 UVC 光，以消除細菌和其他有害微生物。使用 UVC 機器人，醫(yī)院可以保證 99.99% 的消毒率——降低患者、工作人員和親屬感染危險感染的風險。

UVC 燈可以滅活 SARS-CoV-2 冠狀病毒嗎？

UVC 輻射是一種用于空氣、水和無孔表面的已知消毒劑。幾十年來，UVC 輻射一直有效地用于減少細菌的傳播，例如結(jié)核病。因此，UVC 燈通常被稱為“殺菌”燈。

UVC 輻射已被證明會破壞 SARS-Coronavirus 的外部蛋白質(zhì)涂層，這是一種與當前 SARS-CoV-2 病毒不同的病毒。破壞最終導(dǎo)致病毒失活。（請參閱遠紫外光 (222 nm) 有效且安全地滅活空氣傳播的人類冠狀病毒外部鏈接免責聲明）。UVC 輻射也可能有效滅活 SARS-CoV-2 病毒，該病毒是導(dǎo)致 2019 年冠狀病毒病 (COVID-19) 的病毒。有關(guān)更多信息，請參閱“問：我在哪里可以閱讀有關(guān)紫外線輻射和消毒的更多信息？”。然而，目前關(guān)于滅活 SARS-CoV-2 病毒所需的 UVC 輻射的波長、劑量和持續(xù)時間的公開數(shù)據(jù)有限。

除了了解 UVC 輻射是否能有效滅活特定病毒外，通常情況下，UVC 輻射在滅活病毒方面的有效性也存在局限性。

直接暴露：UVC 輻射只有在病毒直接暴露于輻射時才能滅活病毒。因此，由于土壤（如灰塵）或其他污染物（如體液）阻擋了紫外線輻射，表面上的病毒滅活可能無效。
劑量和持續(xù)時間：許多家庭使用的 UVC 燈都是低劑量的，因此可能需要更長的時間暴露在給定的表面區(qū)域才能有效地滅活細菌或病毒。

在家中使用 UVC 燈進行消毒是否安全？

A：考慮UVC燈對人和物體的風險和病毒不完全滅活的風險。

風險：用于消毒目的的 UVC 燈可能會帶來潛在的健康和安全風險，具體取決于 UVC 波長、劑量和輻射暴露時間。如果設(shè)備安裝不正確或未經(jīng)培訓(xùn)的個人使用，風險可能會增加。

皮膚和眼睛直接暴露于某些 UVC 燈的 UVC 輻射可能會導(dǎo)致疼痛的眼部損傷和類似燒傷的皮膚反應(yīng)。切勿直視 UVC 燈源，即使是短暫的。如果您因使用 UVC 燈而受到傷害，我們鼓勵您向FDA 報告。
一些 UVC 燈會產(chǎn)生臭氧。吸入臭氧會刺激呼吸道。
UVC 可以降解某些材料，例如塑料、聚合物和染色紡織品。
一些 UVC 燈含有汞。因為即使少量的汞也是有毒的，所以在清潔損壞的燈和處理燈時需要格外小心。

[來源：https://www.fda.gov/medical-devices/coronavirus-covid-19-and-medical-devices/uv-lights-and-lamps-ultraviolet-c-radiation-disinfection-and-coronavirus]

遠 UVC 光（207 至 222nm）已被證明在殺死微生物方面與傳統(tǒng)殺菌紫外線一樣有效11，但迄今為止的研究表明，這些波長不會導(dǎo)致與直接暴露于傳統(tǒng)殺菌紫外線相關(guān)的人類健康問題。簡而言之（見下文）原因是遠UVC光在生物材料中的范圍小于幾微米，因此無法到達皮膚或眼睛中的活人體細胞，被皮膚角質(zhì)層或皮膚吸收。眼淚層。但是由于病毒（和細菌）非常小，遠紫外光仍然可以穿透并殺死它們。Tus far-UVC 光可能具有與 UV 光大致相同的高效殺菌特性，但沒有相關(guān)的人類健康風險。

殺死或禁用 COVID-19 病毒的 UVC 劑量是多少？

由于 COVID-19 病毒 (SARS-CoV-2) 太新，科學界還沒有具體的滅活劑量。但是，我們知道，在 254nm 波長的直接 UVC 光下，同一 SARS 病毒家族中類似病毒的劑量值為 10-20 mJ/cm2；該劑量將在受控的實驗室條件下實現(xiàn) 99.9% 的消毒（即滅活）。在現(xiàn)實生活中，病毒通常會被 UVC 直射光隱藏或遮蔽，從而降低 UVC 的有效性。

使用由15 W UV-C 燈泡組成的簡單 UVGI 室設(shè)置，放置在距離消毒表面 0.15 米（6 英寸）的地方，需要至少 2 小時的暴露時間才能達到目標滅活劑量。

我的設(shè)計

我為我的機器人使用 4WD 坦克底盤。它是 DFRobot 的底盤，帶有 4 個編碼器齒輪電機。我使用 Adafruit 電機驅(qū)動器屏蔽 1 將 4 個電機與 Arduino 連接。機器人將使用藍牙進行遠程控制。用于控制 Android 應(yīng)用程序是使用 MIT App Inventor 開發(fā)的。附上該應(yīng)用程序的源代碼。