Immagine banner: la luce ultravioletta emessa da una lampada a eccimeri con cloruro di kripton è alimentata da molecole che si muovono tra diversi stati energetici. (Fonte: Linden Research Group)
Una nuova ricerca dell’Università del Colorado Boulder ha scoperto che alcune lunghezze d’onda della luce ultravioletta (UV) non solo sono estremamente efficaci nell’uccidere il virus che causa COVID-19, ma sono anche più sicure da usare nei luoghi pubblici.
Lo studio, pubblicato questo mese sulla rivista Applied and Environmental Microbiology, è la prima analisi completa degli effetti delle diverse lunghezze d’onda della luce ultravioletta sulla SARS-CoV-2 e altri virus respiratori, incluso l’unico più sicuro per gli organismi e non richiede lunghezze d'onda di contatto. Proteggere.
Gli autori definiscono questi risultati un “punto di svolta” per l’uso della luce UV che potrebbe portare a nuovi sistemi convenienti, sicuri ed efficaci per ridurre la diffusione di virus in spazi pubblici affollati come aeroporti e sale da concerto.
“Di quasi tutti gli agenti patogeni che abbiamo studiato, questo virus è di gran lunga uno dei più facili da uccidere con la luce ultravioletta”, ha affermato l’autore senior Carl Linden, professore di ingegneria ambientale. “Richiede dosi molto basse. Ciò dimostra che la tecnologia UV può essere un’ottima soluzione per proteggere gli spazi pubblici”.
I raggi ultravioletti sono emessi naturalmente dal sole e la maggior parte delle forme sono dannose per gli esseri viventi e per i microrganismi come i virus. Questa luce può essere assorbita dal genoma di un organismo, annodandolo e impedendogli di riprodursi. Tuttavia, queste lunghezze d'onda nocive provenienti dal Sole vengono filtrate dallo strato di ozono prima che raggiungano la superficie terrestre.
Alcuni prodotti comuni, come le lampade fluorescenti, utilizzano raggi UV ergonomici, ma hanno un rivestimento interno di fosforo bianco che li protegge dai raggi UV.
"Quando rimuoviamo il rivestimento, possiamo emettere lunghezze d'onda che possono essere dannose per la nostra pelle e i nostri occhi, ma possono anche uccidere gli agenti patogeni", ha detto Linden.
Gli ospedali stanno già utilizzando la tecnologia UV per disinfettare le superfici nelle aree non occupate e utilizzando robot per utilizzare la luce UV tra le sale operatorie e le stanze dei pazienti.
Molti gadget oggi sul mercato possono utilizzare la luce UV per pulire qualsiasi cosa, dai telefoni cellulari alle bottiglie d'acqua. Ma la FDA e l’EPA stanno ancora sviluppando protocolli di sicurezza. Linden mette in guardia dall'uso di qualsiasi attrezzatura personale o "sterilizzante" che esponga le persone alla luce ultravioletta.
Ha affermato che le nuove scoperte sono uniche perché rappresentano una via di mezzo tra la luce ultravioletta, che è relativamente sicura per gli esseri umani e dannosa per i virus, in particolare il virus che causa COVID-19.
In questo studio, Linden e il suo team hanno confrontato diverse lunghezze d'onda della luce UV utilizzando metodi standardizzati sviluppati in tutto il settore UV.
“Pensiamo di unirci e fare dichiarazioni chiare sulla quantità di esposizione ai raggi UV necessaria per uccidere la SARS-CoV-2”, ha detto Linden. “Vogliamo essere sicuri che se si utilizza la luce UV per combattere la malattia, si avrà successo”. Dosaggio per proteggere la salute umana e la pelle umana e uccidere questi agenti patogeni.
Le opportunità di svolgere tale lavoro sono rare poiché lavorare con SARS-CoV-2 richiede standard di sicurezza estremamente rigorosi. Così Linden e Ben Ma, un ricercatore post-dottorato nel gruppo di Linden, hanno collaborato con il virologo Charles Gerba dell'Università dell'Arizona in un laboratorio autorizzato a studiare il virus e le sue varianti.
I ricercatori hanno scoperto che mentre i virus sono generalmente molto sensibili alla luce ultravioletta, una certa lunghezza d’onda dell’ultravioletto lontano (222 nanometri) è particolarmente efficace. Questa lunghezza d'onda è creata dalle lampade ad eccimeri di cloruro di kripton, che sono alimentate da molecole che si muovono tra diversi stati energetici e sono ad altissima energia. In quanto tale, è in grado di causare più danni alle proteine virali e agli acidi nucleici rispetto ad altri dispositivi UV-C e viene bloccato dagli strati esterni della pelle e degli occhi di una persona, il che significa che non ha effetti dannosi sulla salute. uccide il virus.
I raggi UV di varia lunghezza (qui misurati in nanometri) possono penetrare diversi strati della pelle. Più queste lunghezze d’onda penetrano in profondità nella pelle, maggiori sono i danni che causano. (Fonte immagine: “Far UV: Current State of Knowledge” pubblicato dalla International Ultraviolet Radiation Association nel 2021)
Dall’inizio del XX secolo, varie forme di radiazioni UV sono state ampiamente utilizzate per disinfettare l’acqua, l’aria e le superfici. Già negli anni '40 veniva utilizzato per ridurre la diffusione della tubercolosi negli ospedali e nelle aule illuminando il soffitto per disinfettare l'aria che circolava nella stanza. Oggi viene utilizzato non solo negli ospedali, ma anche in alcuni bagni pubblici e sugli aerei quando non c'è nessuno.
In un libro bianco recentemente pubblicato dalla International Ultraviolet Society, Far-UV Radiation: Current State of Knowledge (insieme a una nuova ricerca), Linden e coautori sostengono che questa lunghezza d'onda UV lontana più sicura può essere utilizzata insieme a una migliore ventilazione, indossando le mascherine e la vaccinazione sono misure chiave per mitigare gli effetti delle pandemie attuali e future.
I sistemi Linden Imagine possono essere accesi e spenti in spazi chiusi per pulire regolarmente l'aria e le superfici o creare barriere invisibili permanenti tra docenti e studenti, visitatori e personale di manutenzione e persone in spazi in cui non è possibile mantenere la distanza sociale.
La disinfezione UV può persino rivaleggiare con gli effetti positivi di una migliore ventilazione interna, poiché può fornire la stessa protezione dell’aumento del numero di ricambi d’aria all’ora in una stanza. Inoltre, l'installazione di lampade UV è molto meno costosa rispetto all'aggiornamento dell'intero sistema HVAC.
“Qui c’è l’opportunità di risparmiare denaro ed energia proteggendo al tempo stesso la salute pubblica. È davvero interessante”, ha detto Linden.
Altri autori di questa pubblicazione includono: Ben Ma, Università del Colorado, Boulder; Patricia Gandy e Charles Gerba, Università dell'Arizona; e Mark Sobsey, Università della Carolina del Nord, Chapel Hill).
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Orario di pubblicazione: 03-nov-2023