紫外线消毒灯(UV Disinfection Light)也被称为紫外线杀菌灯或紫外线荧光灯,是一种利用紫外线的杀菌效应来进行消毒和灭菌的照明设备。紫外线消毒灯的主要用途是杀灭细菌、病毒和其他微生物,以降低感染的风险。在医疗设施、食具行业、水处理和空气净化等领域中发挥着重要的卫生和安全作用。[1][5][2][6]
1801年,约翰·威廉·里特尔(Johann Wilhelm Ritter)把一张刚涂上氧化银的纸放到阳光透过三棱镜产生的可见光谱的紫光区顶部,片刻之间纸变黑,在光谱的紫光区域之外黑得最厉害,里特尔把这种不可见的光线称为“紫外线”。[7]1877年唐斯(Downes)和布伦特(Blunt)开展了紫外线杀灭枯草芽胞杆菌的试验,证明紫外线具有杀菌作用。1929年,盖茨(Gates)发现,不同波长的紫外线对微生物的杀灭作用不同,杀菌作用光谱平行于核酸对紫外线的吸收光谱,提出了紫外线的杀菌机制。在此后的研究中,制备了人工紫外线光源,并将其应用于医学消毒和灭菌中。[8]紫外线消毒灯向外辐射波长为253.7nm(纳米)的短波灭菌紫外线,该波段紫外线的杀菌能力最强,可用于对水、空气、衣物等的消毒灭菌。[9] 自20世纪60年代起,紫外线广泛应用于表面和空气消毒,并在饮水、污水处理中得到采用。紫外线光源不断演变,从低压汞蒸气灯到高压汞灯、金属卤化物灯、冷阴极灯和H型灯,还有高低臭氧紫外线灯。[8]2019年以来,新冠病毒可以通过气溶胶传播,由于新冠病毒传播途径,紫外线消毒灯也被广泛用于预防感染。[10]
紫外线消毒灯主要是由灯管、镇流器、启辉器、灯管座组成,其工作原理是干燥气体中的带电粒子形成电流,通过气体放电产生光。根据紫外线灯灯管填充的金属或化合物蒸汽的不同,或根据灯管材质与臭氧量、电极的不同,紫外线灯大致可以分为七类,即中高压汞灯、高强度紫外线消毒灯等。[11][12][13]
发展历程