“文”能做美甲,“武”能殺細菌!不可小覷的紫外LED市場!
轉眼又快到了開學季,億萬家長在想著松口氣的同時,孩子在校的健康安全又是一件心病。去年,天津濱海新區(qū)一小學在早晨打開教室紫外線消毒燈后忘記關閉,致全班學生被照9小時。多名孩子出現(xiàn)雙眼充血、面部頸部皮膚灼痛,惡心嘔吐等情況,一時間引起國民對學校紫外線消毒安全的大討論。
網友熱議
這令多少家長為此擔心糾心哪!令人不安的是,類似事件其實不是個例。近年來紫外線消毒燈灼傷事故在校內頻發(fā)。當紫外線消毒燈變成傷害孩子的“兇器”,很多網友不禁要問,學校適合安裝紫外線消毒燈嗎?
學校是細菌密集區(qū),消毒對抑制細菌傳播是非常有效的方式。天津市針對紫外線消毒還出臺新規(guī),這樣就安全了嗎?
我們先來認識一下紫外線
如圖一所示是電磁波的光譜,從最短的伽馬射線到最長的無線電波都屬于電磁波,而光是電磁波的一種,紫外線UV是介于200納米到410納米波段的電磁波,根據光量子論,波長越短的光,能量越強,對生物的破壞性越大,紫外線UV就是這樣的光,本來我們的太陽射到地球的光譜里是有這個波段的,但是由于地球大氣層的保護,尤其是大氣的臭氧層吸收太陽光譜的紫外線(UV),所以破壞力如此巨大的電磁波才沒有進入我們的生活環(huán)境,萬物才得以在地球繁衍,生生不息。
圖一各種波段的電磁波與應用
紫外線分類
根據UV能量的大小不同,其實就是波長的不同,我們又把UV分成三種,它們分別是:
1
2
3
那么問題來了,除了太陽光譜里面的UV光,我們人類要如何得到UV光呢?
如何得到紫外線光
第一種方法就是尋找一種原子。它的電子激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差剛好在紫外線的范圍,我們知道電子在原子軌道的躍遷會以電磁波的形式做能量的轉換,很幸運的是我們的周期表內有這樣的元素剛好符合這樣的要求。
但是很不幸的是,這個元素是對人類或地球環(huán)境有害的汞,俗稱水銀,汞燈或俗稱水銀燈是目前紫外線消毒,固化與曝光最主流的產品,甚至日光燈管與節(jié)能燈也是汞燈最大的應用之一,這種燈的原理很簡單,陰極射線管打出的高能電子激發(fā)汞蒸汽的原子呈激發(fā)態(tài),激發(fā)態(tài)電子回到基態(tài)放出紫外光,如果外面涂上紅綠藍RGB的熒光粉,就是日光燈或節(jié)能燈。由于價格便宜,過去的照明與現(xiàn)在的消毒殺菌,它都是最主流的產品。很多公共場所如醫(yī)院、學校、餐館等,甚至家庭都在使用,消毒時間至少要5-7分鐘,還不包括冷卻時間。但也正是由于紫外線的這種特性,導致了它對人體裸露的皮膚和眼睛也會造成傷害。長時間照射后,皮膚會出現(xiàn)紅腫,嚴重的甚至出現(xiàn)水泡,眼睛干澀發(fā)紅,有灼傷感。
那么有沒有更加有效、安全的UV獲得方法。Bingo,就是現(xiàn)在越來越火的UV LED。
UV LED 優(yōu)勢
跟汞燈相比,除了價格以外,它有非常多的優(yōu)點:
1、可靠度高,無需預熱即刻輸出;
2、不含有毒物質汞,也不會產生臭氧;
3、壽命長,且不受開關次數而影響壽命;
4、能量轉換損失少,待機電力消耗幾乎為零。
UV LED“文”能做美甲,“武”能殺細菌。如圖二所示,它可以將危害人類的細菌和病毒在短時間內殺死。
圖二 UVC殺菌的應用與示意圖
120秒,僅兩分鐘,就能將99.9%的細菌殺死!加上智能化控制,在孩子放學后,定時啟動,消毒完成后,自動關閉,完美!如果是這樣, “爸爸媽媽再也不擔心了我的健康了”。
UV LED市場情況
目前,具有殺菌消毒的UVC LED的技術難點很多,而且價格比傳統(tǒng)紫外線燈貴,比黃金還貴,一點也不夸張?,F(xiàn)在的UVC LED可供貨廠商多為日本、美國、韓國企業(yè),國內的公司大部分還處于研發(fā)階段。
聽起來有點沮喪,但UVA LED(360nm-410nm)在固化領域已經開始了替換汞燈的進程。衣食住行,固化無處不在。然而,現(xiàn)在的固化方式大部分采用的也是傳統(tǒng)的含汞的紫外線燈作業(yè),耗能高,能效低,作業(yè)時間長,使用壽命短而且對環(huán)境有害!
科技的進步就是要將更加節(jié)能高效的技術和產品推進社會的進步,UVA LED在固化領域可是大有作為。
來源LEDinside
UVA代表波長為380nm~395nm、365nm~370nm,在顯示屏、電子醫(yī)療、儀表等行業(yè)的UV膠黏劑固化;建材、家具、家電、汽車等行業(yè)的UV涂料固化;印刷、包裝等行業(yè)的UV油墨固化都可以看見UVA的蹤影,以電子業(yè)來說對,PCB版的曝光機主要波長是365nm,半導體芯片的防潮濕保護涂層,晶圓掩膜等,都需要UV膠水固化的技術。
除了這些應用,在日常生活上,我們也可以時??吹経V的身影,例如365nm波長消滅蚊子的滅蚊燈,這個應用是其它波段做不到的;還有使用UVA固化美甲膠水的美甲機,通常使用365nm與390nm兩個波段,可以讓涂上膠水的指甲更艷麗!
廠家如何選擇UVA LED?
明確使用場景
不同的使用場景光引發(fā)劑不一樣,自然對UVA LED的要求也不一樣。
看產品性能
對于工業(yè)固化來說,UVA LED需要大功率條件下使用,這需要產品具有非常好的電流擴散;此外,既然是固化,光需要定向照射,這需要UVA LED的發(fā)光方向集中。等等考慮因素綜合,垂直結構的陶瓷大功率UVA LED光源更有應用優(yōu)勢。
看專注力
很多人迷戀國外品牌,其實國貨品牌如晶能光電從2013年就開始專注紫外LED產品開發(fā),采用的硅襯底LED技術還獲得了國家技術發(fā)明獎一等獎,屬于技術垂直整合型,從外延、芯片至封裝模組。持續(xù)專注才能更了解市場和廠家客戶的需求。
好了,到這里小編只想說,UV LED取代汞燈已是大勢所趨,一起期待UV LED給我們帶來更多的福利吧!