MIT研究表明紫外線殺菌燈使用不當可能會產生室內空氣污染物


研究人員說,雖然紫外線能殺死包括SARS-CoV-2在內的病原體,但它可能會引起不必要的化學反應,因此在使用時應註意通風。許多減少COVID-19和流感等疾病傳播的努力都集中在掩蔽和隔離等措施上,但另一種有用的方法是通過過濾或紫外線殺菌燈來減少空氣中病原體的負荷。傳統的紫外線光源可能會對眼睛和皮膚造成傷害,但以不同波長(222納米)發光的新型光源此前被認為是安全的。

Germicidal-UV-Lights-Produce-Indoor-Air-Pollutants-1536x1025.webp

麻省理工學院的最新研究表明,雖然旨在減少空氣中病原體的 222 納米新型紫外線光源比傳統紫外線更安全,但它們也可能在室內產生有害化合物。圖片來源:José-Luis Olivares,麻省理工學院

然而,麻省理工學院的最新研究表明,這些紫外線燈會在室內空間產生潛在的有害化合物。雖然研究人員強調這並不意味著應該完全避免使用新型紫外線燈,但他們確實表示,研究表明,紫外線燈的強度必須適合特定的室內環境,而且在使用時必須配合適當的通風。

最近,麻省理工學院博士後維多利亞-巴伯(Victoria Barber)、博士生馬修-戈斯(Matthew Goss)、傑西-克羅爾(Jesse Kroll)教授以及麻省理工學院、Aerodyne Research公司和哈佛大學的其他六位學者在《環境科學與技術》(Environmental Science and Technology)雜志上發表一篇論文,對上述研究結果進行報道。

克羅爾和他的團隊通常研究室外空氣污染問題,但在大流行病期間,他們對室內空氣質量越來越感興趣。通常情況下,室內很少發生光化學反應,這與室外不同,因為室外的空氣經常暴露在陽光下。但隨著使用化學方法或紫外線凈化室內空氣的設備的使用,"突然間,一些氧化反應被引入室內",從而引發一連串潛在的反應,克羅爾說。

最初,紫外線會與空氣中的氧氣發生作用,形成臭氧,而臭氧本身就是一種健康風險。克羅爾說:"但是,一旦產生臭氧,就有可能發生其他氧化反應。例如,紫外線可以與臭氧相互作用,產生被稱為 OH 自由基的化合物,這也是一種強氧化劑。"

222nm-Far-Uvc-Lights-Excimer-Lamp-3_grande.webp

現任加州大學洛杉磯分校助理教授的巴伯補充說:"如果環境中存在揮發性有機化合物(基本上所有室內環境中都存在),那麼這些氧化劑就會與它們發生反應,生成這些氧化的揮發性有機化合物,在某些情況下,它們對人體健康的危害比未氧化的前體還要大。"她說,這一過程還會形成二次有機氣溶膠。"同樣,這種東西對呼吸有害,所以在室內環境中出現這種東西並不理想。"

克羅爾說,這種化合物的形成在室內尤其成問題,因為人們在室內度過的時間太長,通風率低意味著這些化合物可能積累到相對較高的水平。

在對室外空氣中的此類過程進行多年研究後,研究小組掌握在室內直接觀察這些污染形成過程的合適設備。他們進行一系列實驗,首先在一個受控容器內將潔凈空氣暴露在紫外線燈下,然後每次加入一種有機化合物,觀察它們對產生的化合物有何影響。雖然還需要進一步的研究來解這些發現如何應用於真實的室內環境,但二次產物的形成是顯而易見的。

利用新紫外線波長的設備,即 KrCl 準分子燈,仍然比較罕見和昂貴。它們主要用於醫院、餐廳或商業場所,而非傢庭。不過,雖然它們有時被吹捧為通風設備的替代品,尤其是在難以通風的老式建築中,但新的研究表明這並不合適,他說:"我們的重大發現是,這些燈並不能取代通風,而是對通風的一種補充。"

他說:"有些人認為,有這些設備,也許你可以讓室內的病毒和細菌失活,你就不需要擔心通風問題。我們的研究結果表明,不幸的是,情況並不一定如此,因為當通風量減少時,這些二次反應產物就會堆積起來。"

他建議采用不同的方法來使用這些消毒裝置:"可能會有一個甜蜜點,在這個甜蜜點上,你可以獲得光對健康的益處、病原體的滅活,但不會有太多污染物形成的不利影響,因為你正在將這些污染物通風排出"。

巴伯指出,到目前為止,這些結果都是通過精確控制的實驗室實驗得出的,測試時空氣被裝在特氟龍袋中。她說:"我們在袋子裡看到的不一定能直接與真實室內環境中看到的相媲美,但它確實很好地描述在這些設備的輻射下可能發生的化學反應"。

戈斯補充說:"這項工作讓我們驗證一個簡單的模型,我們可以在模型中插入與實際室內空間更相關的參數。在論文中,他們利用這些信息"嘗試應用我們所做的測量來估計在實際室內空間中會發生什麼"。研究的下一步將是嘗試在真實室內空間進行測量的後續研究。

克羅爾說:"我們已經證明,這些都是潛在的問題。但為解真實世界的全部影響,我們需要在真實的室內環境中進行測量"。

美國國傢標準與技術研究院的研究科學傢達斯汀-波本迪克(Dustin Poppendieck)說:"這些 222 納米輻射裝置被部署在浴室、教室和會議室中,卻沒有充分考慮到其運行可能帶來的益處和/或危害,這項工作為適當量化這些設備對健康的潛在負面影響奠定基礎。在依靠該技術幫助預防下一次大流行之前,完成這一過程非常重要。"他沒有參與這項研究。


相關推薦

2024-03-12

做飯的過程中入手。首先盡量不要使用開放式廚房,以防污染物漂得滿屋都是;其次油煙機一定要配,最好是大功率版,使用燃氣灶的時候記得打開,做完飯也不要著急關閉,多開一會兒。最重要的是,一定要多給廚房開窗通風

2023-08-18

殺菌、抗菌濾網、抗菌塵袋等功能,還新增行業唯一的UV紫外線殺菌技術。在機器清洗完成回到基站後,UV紫外線殺菌燈會照射拖佈30分鐘,強度相當於陽光直射7小時,實現比日曬更深度的殺菌效果。

2023-08-18

殺菌、抗菌濾網、抗菌塵袋等功能,還新增行業唯一的UV紫外線殺菌技術。在機器清洗完成回到基站後,UV紫外線殺菌燈會照射拖佈30分鐘,強度相當於陽光直射7小時,實現比日曬更深度的殺菌效果。

2023-08-18

殺菌、抗菌濾網、抗菌塵袋等功能,還新增行業唯一的UV紫外線殺菌技術。在機器清洗完成回到基站後,UV紫外線殺菌燈會照射拖佈30分鐘,強度相當於陽光直射7小時,實現比日曬更深度的殺菌效果。

2023-01-12

近七成。不過近來大量科學研究表明,燃氣灶釋放的空氣污染物會影響室內空氣質量,增加患哮喘等健康問題的風險。去年12月發表的一項研究顯示,在該國,當前近13%的兒童哮喘是使用燃氣灶導致的。燃氣灶的使用還會排放大

2022-06-29

中約有1/4--相當於歐洲整體癌癥病例的10%--可歸因於環境污染物。該報告將這些污染物分為五類:空氣污染、氡氣和紫外線輻射、二手煙、石棉和化學品。室內和室外空氣污染都跟歐洲所有癌癥死亡的2%有關。特別是空氣污染估計

2023-01-11

透露,該機構已經將禁止燃氣灶的計劃提上日程,因多項研究發現這一廚房用具與兒童哮喘有關。CPSC計劃在接近春季的時候就燃氣灶造成的危害公開征求意見,專員RichardTrumkaJr.在接受媒體采訪時直言燃氣灶是一種隱患。Trumka稱

2023-03-01

海鹽、黑碳和硫酸鹽,都屬於被稱為PM2.5的一類空氣傳播污染物,因為它們的直徑在2.5微米或以下。在這項研究中,自然來源的PM2.5污染的增加,與二氧化碳水平成正比。"我們越是增加二氧化碳,就可以相應看到越多的PM2.5被

2024-02-04

產品是否對法國以外的地區有影響。但法媒援引一份科學研究稱,“得出健康風險完全得到控制的結論是不謹慎的,尤其是微生物風險”。每日經濟新聞資料圖法國30%以上的品牌操作違規據當地時間1月30日世界報報道,在2022年7

2023-11-26

媒體報道,針對加濕器會引發肺炎問題,醫生表示,冬季使用加濕器保持室內空氣的濕潤是一件再平常不過的事情,但加濕器使用不當,可能會導致呼吸道疾病。醫生解釋,這並不是加濕器的鍋”,而是加濕器不清潔導致。漂浮

2023-11-15

當條件合適時--空氣中有一點濕氣、溫度較低--所有氣態污染物,特別是氮氧化物、硫氧化物、揮發性有機化合物和氨,就會開始發生反應,形成二次顆粒物。德裡近 25% 的細顆粒物(空氣污染物,簡稱 PM 2.5)就是由這種反應造

2022-11-03

一次又一次的研究表明,美國的有色人種接觸到的細顆粒空氣污染水平比他們的白人同行要高得多。正如2021年《紐約時報》的一篇報道所說,這是一種由"大量證據"記錄的不公正現象。而在周二,發表在《自

2023-07-16

春夏可使用冷風模式,秋冬可使用熱風模式。機身內嵌有紫外線UVC除菌燈,可以在幹衣過程中對內衣、襪子等貼身衣物進行深度殺菌處理,有效防止晾曬過程中的細菌滋生。 此外,這款晾衣機還接入小米智能生態體系,用戶可

2023-01-03

根據最近的一項研究,走走停停的交通可能與較低的出生體重有關,據估計,每年約有130萬孕婦暴露在這種類型的擁堵中。雖然有大量的數據證明車輛產生的空氣污染對健康的負面影響,但對於特定類型的交通,如交通堵塞如何