วิธีการใช้ประโยชน์จากหลอดไฟ UV สำหรับฆ่าเชื้อโรคให้ได้มากที่สุด
หากคุณทำงานกับหลอดไฟ UV คุณคงรู้ดีว่าค่าที่เหมาะสมที่สุดคือ 253.7 นาโนเมตร นั่นคือความยาวคลื่นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำลายดีเอ็นเอของเชื้อโรค
หลอดไฟส่วนใหญ่ในตลาดจะปล่อยแสง UVC ออกมาอย่างกว้างๆ โดยหวังว่าจะได้ผลลัพธ์ที่ดี แต่เราเลือกที่จะทำแตกต่างออกไป เราใช้เวลาในการวิจัยและพัฒนาเพื่อหาวิธีที่จะรวมพลังงานนั้นไว้ในช่วงความยาวคลื่น 253.7 นาโนเมตรให้ได้มากที่สุด
อาจฟังดูเหมือนเป็นเรื่องเทคนิค แต่จริงๆ แล้วมันคือการไม่ปล่อยให้โฟตอนใดๆ สูญเปล่าไปเลย
ปัญหาเรื่อง “การเบี่ยงเบนของสเปกตรัมแสง”
ปัญหาก็คือ หลอดไฟ UV ส่วนใหญ่มักมีการเบี่ยงเบนของสเปกตรัมแสง ทำให้แสงกระจายตัวออกไป และพลังงานที่ปล่อยออกมาก็ไม่สามารถนำมาใช้ในการฆ่าเชื้อโรคได้จริง มันก็เหมือนกับการสูญเสียพลังงานไปโดยเปล่าประโยชน์
เพื่อแก้ปัญหานี้ เราจึงปรับเปลี่ยนส่วนผสมของก๊าซและรูปร่างของอิเล็กโทรด โดยมีเป้าหมายเพียงอย่างเดียวคือการส่งพลังงานให้ได้มากที่สุดไปยังช่วงความยาวคลื่น 253.7 นาโนเมตร
แต่เราก็พบปัญหาเรื่องแก้วที่ใช้ในหลอดไฟ แก้วควอตซ์ธรรมดามีสิ่งปนเปื้อนที่ทำหน้าที่เหมือนตัวกรอง ทำให้พลังงานที่ปล่อยออกมาถูกกักไว้ก่อนที่จะออกมาข้างนอก ดังนั้นเราจึงเปลี่ยนมาใช้แก้วควอตซ์สังเคราะห์ที่มีความสามารถในการส่งผ่านแสงได้ดีขึ้น ตอนนี้โฟตอนก็สามารถออกมาข้างนอกได้จริงๆ แทนที่จะถูกใช้ไปกับการทำให้แก้วร้อนขึ้นเท่านั้น
ข้อเสียที่ต้องยอมรับ (เพราะมักจะมีข้อเสียเสมอ)
ผมขอบอกตามตรงนะว่า การทำให้สเปกตรัมแสงแม่นยำขึ้นนั้นไม่ใช่เรื่องง่ายเลย หลอดไฟจะต้องทำงานภายใต้แรงดันสูง ซึ่งก็ทำให้หัวหลอดได้รับแรงกดดันมากขึ้นด้วย หากคุณเสียบหลอดไฟเหล่านี้เข้ากับอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไปโดยไม่มีการควบคุมกระแสไฟอย่างเหมาะสม อิเล็กโทรดก็จะเสียหายอย่างรวดเร็ว
โดยพื้นฐานแล้ว คุณกำลังแลกเปลี่ยนอายุการใช้งานของหลอดไฟเพื่อแลกกับพลังงานที่สูงขึ้น สำหรับพวกเราส่วนใหญ่แล้ว นั่นเป็นการแลกเปลี่ยนที่คุ้มค่า
ผลกระทบต่อการออกแบบอุปกรณ์ของคุณ
หากคุณเป็นวิศวกรที่ออกแบบห้องฆ่าเชื้อ นี่คือจุดที่น่าสนใจมาก เพราะหลอดไฟเหล่านี้มีความเข้มข้นของแสงสูงมาก คุณจึงสามารถใช้หลอดไฟในปริมาณน้อยลงได้ คุณสามารถลดขนาดของอุปกรณ์ได้โดยไม่ส่งผลต่อประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อโรค คุณจะได้รับพลังงาน UVC ในปริมาณมากในเวลาอันสั้น
แต่ขอเตือนไว้ก่อนว่า หลอดไฟเหล่านี้มีอุณหภูมิสูงกว่าหลอดไฟแบบสเปกตรัมกว้างๆ ดังนั้นควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าพัดลมระบายความร้อนของคุณสามารถรับมือกับความร้อนที่เพิ่มขึ้นได้ มิฉะนั้นคุณอาจต้องเผชิญกับปัญหาอื่นๆ อีก