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哥倫比亞大學證明遠紫外光幾乎能消滅所有工作場所的空氣傳播病毒

2024-08-30科技

導語

9月22日,哥倫比亞大學的一項研究成果引起了社會的廣泛關註,該研究成果表明一種新興的空氣凈化手段——遠紫外光能夠有效滅活工作環境中99%以上的空氣傳播病毒。

並且這種病毒滅活效果在真實環境中依然存在很強的有效性。

曾經在新冠疫情期間,中國對公眾場所的公共衛生提出了「通風換氣」措施,以減少空氣中的病原體濃度以減少感染機率。

而這項研究成果表明,遠紫外光可以將這種措施「提高」到新的高度。

遠紫外光技術。

遠紫外光技術作為一種新興的空氣凈化手段,它與普通紫外線之間的一個顯著區別就是波長的不同。

普通紫外線波長在254奈米,而遠紫外光則是222奈米。

正是這一微小的差別決定了兩者之間巨大的性質差別。

普通紫外線波長254奈米的時候,是對大多數重要細胞成分造成傷害的臨界值境界。

就算是人類健康也不能暴露在波長254奈米的紫外線之下。

但是當波長降低到222奈米的時候,普通細胞成分會對它產生完全不透顯感應,因此不僅不會造成傷害,甚至連健康影響都感知不到。

此外,這種波長對於許多病原體,比如新冠病毒,流感病毒,痄腮病毒等來說,就會造成他們重要細胞成分嘗試,它們會迅速失去傳染性。

而且,遠紫外光這個技術並不是沒有人研究過:

1990年,北卡羅萊納大學的研究團隊首次發現了這種現象。

2008年,柏克萊實驗室首次發表了關於遠紫外光破壞新冠病毒的實驗論文,文章中,研究者觀察到了近乎完美的消滅率。

2011年,哥倫比亞大學的一項小規模的試驗發現,遠紫外光可以在非接觸情況下消毒常用桌面物品。

2017年,哥倫比亞大學透過小鼠實驗證實了遠紫外光對流感或其他呼吸道傳染病的預防效果。

隨著時間的推移,這個遠紫外光技術已經走過了很長一段路,它從最初的理論假設發展到如今的一系列實驗證據和測量數據。

遠紫外光無害性測量。

但這項技術真的能套用於公眾場所嗎?

畢竟很少人敢將自己置身於一個充滿紫外線燈管的封閉空間中。

客觀說,確實沒人敢,但是這個事情是有人在做的。

2018年以來,在日本有一些公共場所開始自願測試遠紫外光,只要察覺到有人進來,有效凈化房間。

日本確實是一個非常考慮公共衛生的國家,因此這個嘗試非常成功,人們不僅沒有反對,甚至覺得這個技術很有誘惑,因此慢慢開始推廣。

但是日本也不是唯一一個這樣做的地方,中國同樣如此,目前中國有一些學校開始實驗遠紫外光,並且進行試執行。

甚至美國科技監測機構也在湧入這項技術。

然而,這些實驗仍然是在不進行精確測量的條件下進行的,一些重要數據從未被計算出來。

現在,這個問題被哥倫比亞大學解決了他們的這項新的研究成果發表在【環境科學與技術】期刊上。

研究團隊首先招募了一組小鼠來作為實驗物件,因為他們對疾病非常敏感,因此適合用於測試各種空氣傳播病毒。

其次,他們成立了一套自動監控系統,可以根據監控結果對空氣品質水平進行即時調整:你要知道這套系統並不是完全被固定在某個地方的,還會移動到不同房間中,因此它需要自己即時判斷房間空氣品質是否足夠好並進行調整。

之後,他們進行了大量實驗:將遠紫外光改變為可見光並觀察了空鼠籠室內時間壓抑空氣病原體濃度的變化趨勢。

然而,由於這項技術正在改進,所以影像顯視器不是即時反應時間,因此需要進行一些其他實驗來得出準確結論。

他們透過觀察在老鼠籠棲息室內傳播的新病毒大量減少,並結合其他可控因素進行了比較,最終獲得證明——遠紫外光有效的結果。

遠紫外光空氣凈化有效性驗證。

最後,他們還進行了額外檢測,包括:如果任何其他變量能顯著影響結果,以及空氣品質是否受到顯著影響等等。

研究結果如預期那樣積極:

在清洗小鼠籠子的實驗室環境中,房間中的傳染性病毒被遠紫外光滅活99.8%。

更讓人欣喜的是,這項研究沒有發現遠紫 UV 對空氣品質有顯著影響,這意味著人們在享受清潔空氣時無需擔心健康副作用。

這項新研究為哥倫比亞大學教授David Brenner領導下的一組專家組成,他們很高興能解決幫助全人類的大問題!

首先,盡管有效性數據不明確,但他們意識到公共場所已經開始使用遠紫外光。

其次,他們認識到,由於個人和社會利益相互重疊,這項研究將有助於將遠紫外光空氣病原體減少測量整合到更多公共場所的試點計劃中,因此可以使用移動傳感器監測器系統透過評估數據制定安裝成本效益,同時有助於實作更好公共衛生結果並進一步控制開發政策。

因此,他們及其合作夥伴們正在致力於使這種新研究成果可供其他研究人員使用!

最終,他們認為,這種創新成果對人類未來生存和繁榮具有重大潛力!

結語

2022年開學季,當哥倫比亞大學回歸校園的時候,他們決定安裝多台遠紫外線發射器來改善室內空氣品質!

大約半年後,幾位作家發現,一旦看到有學生進入課堂教學樓,會自動關閉,然後每小時自動重新開啟,每次持續約 10 分鐘。

發射器會不斷發出閃電般明亮但幾乎不可見的能量,但不知怎麽地,我還是不太相信這沒問題!

因此,我請求大樓管理員在我的存取期間暫時關閉這些裝置。

然後我註意到聞起來很窒息!

久久不能呼吸正常空氣!

所以,我想,「哦,這就是他們為什麽不放棄,讓我猜測裝置是安全的嗎?」

幸運的是,大樓管理員非常友善,願意滿足請求。

所有這些都讓我想到:

如果我們自動監控是否汙染了氣味或病原體,那麽我們一定可以自動控制空調系統以調整等指標以確保最佳保持條件,而不必任何人!

此外,如果我們能做到這一點,我們當然可以監控和控制未來版本!

我們是不是應該?

當然,我們實際上已經在我們的家中做了什麽!

因此,將辦公室、課堂等加入這些選項似乎很有意義!

此外,如果我們能夠使用這樣的程式將之完美匹配預期條件,我們也可能會獲得更好的居住條件以及更好的能量效率!

您會期待這些東西嗎?

「當然,我真的想要這樣的東西!」

但是,我們能做到嗎?

Pearl Paskin Opperman:

當然!

但是我們能做到嗎?

所有這些都讓我想到:

如果我們自動監控是否汙染了氣味或病原體,那麽我們一定可以自動控制空調系統以調整等指標以確保最佳保持條件,而不必任何人!

此外,如果我們能做到這一點,我們當然可以監控和控制未來版本!

我們是不是應該?

當然,我們實際上已經在我們的家中做了什麽!

因此,將辦公室、課堂等加入這些選項似乎很有意義!

此外,如果我們能夠使用這樣的程式將之完美匹配預期條件,我們也可能會獲得更好的居住條件以及更好的能量效率!

您會期待這些東西嗎?

「當然,我真的想要這樣的東西!」

但是,我們能做到嗎?

Pearl Paskin Opperman:

當然!

但是我們能做到嗎?