یکی از کاربردهای نور UV یا فرابنفش، کمک به گندزدایی و غیرفعال کردن تاثیرات ویروسها و باکتریهاست. به همین دلیل، بسیاری از لامپهای UV و دستگاههای تهویه هوای موجود در بازار با تکیه بر قابلیتهای اشعه UV به کاربران و مصرفکنندگان معرفی شدهاند تا با استفاده از این ابزار، ویروسها و باکتریها را به طور کلی از بین ببرند. همانطور که گفتیم، یکی از مهمترین مولفهها و تاثیرات ویژه اشعه فرابنفش، ضد عفونی کردن محیطهای آلوده و همچنین از بین بردن باکتریها و کپکهای موجود در آب یا معلق در هواست؛ اما این پروسه چگونه توسط اشعه فرابنفش صورت میگیرد و دقیقاً چه اتفاقی میافتد؟
چگونه نور فرابنفش ویروس را غیرفعال میکند؟
سوال اصلی اینجا مطرح میشود که چه ویژگی مهم در اشعههای نور فرابنفش وجود دارد که آن را از دیگر مواد ضد عفونیکننده قوی و قدرتمند متمایز میکند؟ مگر نور فربنفش یا UV چه تاثیرات خارقالعادهای در ضد عفونی کردن محیط و سطوح آلوده دارد که مواد صنعتی و ضد عفونیکننده ندارند؟
ما سعی کردیم تا در ادامه این مقاله، تمامی نکات مربوط به پروسه نابود یا غیرفعال کردن ویروسها توسط نور فرابنفش را مورد واکاوی و بررسی قرار بدهیم. در ادامه این مطلب، به صورت اختصاصی با تمامی موضوعات مهمی که در رابطه با قدرت اشعه UV در رابطه با گندزدایی وجود دارد، آشنا خواهیم شد.
اشعه فرابنفش؛ یک ضدعفونیکننده قدرتمند
همین چندوقت پیش، سازمان غذا و دارو ایالات متحده اعلام کرد که استفاده از نور UV یا فرابنفش میتواند به نابوی ویروسها در سطوح مختلف منجر شود؛ این یک خبر خوشحالکننده برای تمام جهان بود، چرا که ویروس کرونا تمام دنیا را احاطه کرده بود و برای مبارزه با آن باید از تمامی ابزارهای ضد عفونیکننده استفاده میشد.
یکی از اولین محیطهایی که به طور رسمی از قابلیت ضد عفونیکنندگی اشعه فرابنفش برای گندزدایی سطوح، مورد استفاده قرار گرفت، بیمارستانها و مراکز درمانی بودند.
با روی کار آمدن دستگاههای تهویه مجهز به اشعه فرابنفش یا UV و همچنین استفاده از لامپهای UV امکان از بین بردن باکتریها، کپکها و مخصوصاً ویروسها به وجود آمد و این ابزار ضد عفونیکننده در کنار سایر ابزارهای کارآمد، مورد استفاده قرار گرفتند.
اما چه چیزی در اشعه فرابنفش وجود دارد که آن را از دیگر ابزار ضد عفونیکننده متمایز میکند؟ استفاده از اشعههای UV یا فرابنفش چه کمکی به افزایش قدرت لازم برای مقابله با خطر عفونت یا تکثیر ویروسهای خطرناک و بسیار مسری مثل ویروس کرونا میکند؟
چه چیزی نور فرابنفش را از مواد ضد عفونیکننده متمایز میکند؟
یکی از مهمترین ویژگیهای اشعه فرابنفش در رابطه با گندزدایی یا غیر فعال کردن ویروس، امکان استفاده از آن برای تمامی محیطهای ممکن است؛ به زبان سادهتر، اشعه فرابنفش را هم میتوان به صورت نور، هم به صورت معلق در هوا و هم به صورت اشعه ساطعشده به آب، در دسترسی داشت.
با داشتن یک لامپ UV که از اشعه UV-C برخوردار شده است، میتوان از قابلیت ضد عفونی کردن و از بین بردن ویروس توسط آن بهرهمند شد. از طرفی، با استفاده از دستگاههای تهویه هوا که مجهز به اشعه UV هستند میتوان از قابلیت گندزدایی اشعه فرابنفش برای نابودی باکتریها یا غیر فعال کردن ویروسهای معلق در هوا استفاده کرد. همچنین، وقتی اشعه فرابنفش ساطعشده را به سمت محیط سیال یا آب بتابانیم، میتوانیم تمامی محیط مورد نظر را ضد عفونی کنیم.
تحقیقات موثق و علمی در یکیدو دهه اخیر نشان داد که نور UV توانسته است تا ابزار خوبی برای نابودی باکتری عامل بیماری سل به شمار برود؛ همچنین میتوان امیدوار بود که اشعه فرابنفش با ایجاد اختلال در ساختار باکتریها و کپکها میتواند تا آنها را به طور کلی نابود کند.
یکی از مسائل مهم در رابطه با این بحث، این است که تا اشعه فرابنفش به صورت مستقیم به سطوح آلوده تابیده نشود، نمیتوان انتظار گندزدایی را از آن داشت. از طرفی، هنوز هم به این سوال پاسخ داده نشده است که اشعه UV چگونه میتواند باعث غیر فعال شدن ویروس شود. از طرفی، با وجود مقاومتهای بسیار زیادی که ویروس کرونا از خود نشان داده است، آیا امکان غیر فعال شدن کامل ویروس کرونا توسط اشعه فرابنفش وجود دارد؟
نور فرابنفش چگونه باعث غیر فعال شدن ویروس میشود؟
جادوی نور فرابنفش یا UV به شکلی است که با ساطع شدن به سمت باکتریها، باسیلها و به طور کلی کپکها، باعث ایجاد تغییرات اساسی در ساختار DNA آنها میشود. نور فرابنفش توانایی آن را دارد که با نفوذ به ساختار شکننده باکتریها و باسیلها، عامل اصلی تشکیلدهنده آنها را دستخوش تغییرات اساسی کند و چیزی از حیات آنها باقی نگذارد. اما این پروسه برای ویروسها هم صدق میکند یا نور فرانفش توانایی مقابله با ویروسها را ندارد؟
همانطور که اشاره کردیم، نور فرابنفش با تابیدهشدن به صورت مستقیم به محیط و سطوح آلوده، امکان گندزدایی را فراهم میکند. با تابش مستقیم نور UV یا فرابنفش به محیط یا هوایی که به ویروس آلوده شده باشد، یک اتفاق بسیار جالب رخ میدهد.
نور فرابنفش با نفوذ در ساختار یا پوشش بیرونی ویروس، سپر دفاعی و مسحکم آن را از بین میبرد تا در ادامه، ویروس به صورت کامل غیر فعال شود.
با این اوصاف، خبر خوب این است که ویروس کرونا هم از این مکانیزم در امان نخواهد بود و با ساطع شدن نور فرابنفش و تابیده شدن به ویروس کرونا، پوشش بیرونی آن به صورت کامل از بین میرود و در مرحله بعدی، سیستم ویروس غیر فعال خواهد شد. البته این نکته را نباید از یاد برد که اگر ویروس یا باکتری در سطحی وجود داشته باشد که روی آن با لایه ضخیمی از خاک پوشیده شود، امکان تابش مستقیم UV از بین میرود.
عوامل موثر در قدرت ویروسزدایی نور فرابنفش
طبق تحقیقات انجامشده و بر اساس قابلیتهای نور فرابنفش، برای تاثیرگذاری کامل اشعه UV باید چند نکته را در نظر داشت. یکی از این نکات، امکان تابش مستقیم نور فرابنفش بود که در مطالب قبلی به آن اشاره کردیم.
نکته بعدی، مدتزمان تابش نور فرابنفش و دوز اشعه UV است. با توجه به اینکه اکثر لامپهای UV از دوزهای بسیار پایین اشعه UV (به دلیل حفظ سلامت حیوان یا انسان) برخوردار شدهاند، باید آنها را برای مدتزمان بسیار زیادی روشن گذاشت تا اثربخش باشند.
اشعه UV-C و تیر خلاص بر پیکر ویروس
مدیر مرکز تحقیقات رادیولوژی دانشگاه پزشکی کلمبیا چندی پیش در گفتوگویی با خبرگزاری فرانسه اعلام کرده بود که اشعه UV-C که نوعی از نورهای فرابنفش محسوب میشود، با طول موج 222 نانومتر که برای انسان هم مضر نیست، قابلیت از بین بردن ویروسها را دارد.
او در ادامه گفتوگو افروده بود که این نوع از اشعههای فرابنفش، توانایی نفوذ به سطح پوست یا چشم انسان را دارا نیستند.
همچنین، یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه کلمبیای نیویورک، از سال 2013 تحقیقات خود را در رابطه با تاثیر ویروسزدایی اشعه UVC و تاثیر آن بر ویروس آنفلوآنزا شروع کرده بودند. این گروه، اخیراً مسیر تحقیقات خود را به سمت آزمایشات دقیق بر تاثیر UVC بر ویروس کرونا تغییر داد. نتایج تحقیقات در نهایت، بسیار شگفتانگیز و خوشحالکننده بود؛ اشعه UVC میتوانست ویروس کرونا را در عرض چندین دقیقه نابود کند.
ابزار بسیاری برای ضد عفونی کردن، گندزدایی و غیر فعال کردن فعالیت مخرب ویروسها ساخته شدهاند؛ از کفپوشهای مخصوص گرفته تا مواد بهداشتی و صنعتی قدرتمند که هرکدام به نوعی روی ساختار ویروسها تاثیر میگذارند. اما در این میان، ابزار قدرتمندتری هم وجود دارد که هم برای از بین بردن ویروسها و هم باکتریها در تمامی سطوح از جمله هوا و آب هم مورد استفاده قرار میگیرد؛
این ابزار قدرتمند اشعه یا نور فرابنفش (UV) نامیده میشود. نور فرابنفش با نفوذ مستقیم بر سطوح آلوده، توانایی نفوذ در ساختار باکتریها و تغییر شکل DNA آنها و در نهایت نابودی کامل آنها را داراست.
با بررسی توانایی نور فرابنفش برای نابودی ویروسها، معلوم شد که اشعه UV، بر عکس مکانیزمی که برای نابودی باکتریها به کار میگیرد، کاری به ساختار DNA ویروس ندارد.
نور فرابنفش با نفوذ در ساختار و پوشش بیرونی ویروسها، سپر دفاعی آنها را نابود میکند و در مرحله بعدی، باعث از بین رفتن آنها میشود. با انجام تحقیقات در دانشگاه کلمبیا نیویورک معلوم شد که اشعه UV یا نور فرابنفش توانایی از بین بردن ویروسهای بسیار مقاوم و مسری (مثل آنفلوآنزا و کرونا) را در عرض چندین دقیقه دارد.