Ультрафиолет против вирусов и бактерий

Кто-то ассоциирует ультрафиолет с солярием и шоколадным загаром, кто-то — с угрозой развития рака, а кто-то представляет яркие кадры из сериала "Эйфория". В этой статье мы хотим рассмотреть ультрафиолет под другим, наиболее актуальным для 2020 года углом — как помощника в борьбе с вирусами и бактериями.

Сегодня УФ-излучение признают самым эффективным способом обеззараживания воздуха и поверхностей. Многие крупные города даже закупили ультрафиолетовых роботов, которые объезжают общественные места: больницы, вокзалы, школы и т.д.

Давайте разбираться, почему ультрафиолет так эффективен в борьбе с вирусами и как это качество можно использовать в домашних условиях.

Ультрафиолет — это электромагнитные волны, более короткие, чем видимый свет. Его используют в медицине более двухсот лет — дезинфицирующее свойство излучения было открыто в 1892 году. В начале XX века изобрели кварцевые лампы, которыми пользуются в медицинских учреждениях и по сей день для лечения и дезинфекции.

Ультрафиолетовое излучение попадает в ДНК и РНК микроорганизмов — это повреждает их на генетическом уровне и лишает возможности размножаться.

В ДНК ультрафиолетовый квант света взаимодействует с тимином (одним из 4 нуклеотидов, которые образуют спираль основной молекулы жизни. После УФ-излучения находящиеся рядом тимины образуют димер — прочное соединение двух оснований в одно целое. Чем дольше ультрафиолет воздействует на ДНК, тем больше формируется димеров. Они копятся - это замедляет темпы размножения микроорганизмов, что приводит к вымиранию колонии бактерий.

При малой дозе УФ-облучения клетка ослабляется, при средней — мутирует, а при большой она может сразу погибнуть. В ртутных лампах, которые используют для дезинфекции помещений, 86 % излучения приходится на волны длиной 254 нм. Такой квант света наиболее сильно поглощается молекулами ДНК, чем вызывает их химические превращения.

Логично, что в период пандемии ультрафиолет начали использовать для предотвращения распространения вируса COVID-19. Стали проводить исследования, чтобы изучить влияние излучения на ДНК именно этого вируса. В сентябре 2020 года ученые университета Хиросимы выявили, что ультрафиолет с длиной волны 222 нм убивает 99,7% ДНК коронавирусных клеток (исследование доступно по ссылке) за 6 секунд.

Выбор длины волны именно 222 нм ученые объясняют тем, что такой квант света безопасен для человека — излучение 254нм может повредить кожу и глаза находящихся вблизи людей. Такая длина волны (254нм) используется в тех же кварцевых лампах — именно поэтому на время дезинфекции ими помещений необходимо выводить людей и животных. Тем не менее, такой волной уничтожить клетки коронавируса можно еще быстрее, чем в результатах исследования.

Кварцевые лампы нельзя использовать дома и в общественных местах, чтобы не навредить своему здоровью. Во-первых, при неправильном использовании они могут вызвать ожог кожи и глаз, а во-вторых, они выделяют ядовитый озон. Поэтому был придуман рециркулятор воздуха— прибор, в котором ультрафиолетовые лампы помещены в металлический корпус и не вредят окружающим. В него воздух поступает через вентилятор, обеззараживается в течение нескольких секунд и возвращается в помещение.

Чтобы не превратить защиту в угрозу, важно обращаться к проверенным производителям, требовать сертификат качества и техническую документацию.