1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.2.3. Lý thuyết về khử trùng bằng tia cực tím
1.2.3.1. Giới thiệu chung.
Chiếu xạ bằng tia cực tím là phương pháp khử trùng sử dụng ánh sáng cực tím bước sóng ngắn để tiêu diệt hoặc làm bất hoạt vi sinh vật bằng cách phá hủy axit nucleic và phá vỡ ADN của chúng, khiến chúng không thể thực hiện các chức năng tế bào quan trọng. Chiếu xạ bằng tia cực tím được sử dụng trong nhiều ứng dụng, chẳng hạn như thực phẩm, không khí và lọc nước [21].
Ánh sáng tia cực yếu ở bề mặt Trái đất vì tầng ôzôn của khí quyển ngăn chặn nó. Các thiết bị chiếu xạ bằng tia cực tím có thể tạo ra ánh sáng UV-C đủ mạnh trong các hệ thống không khí hoặc nước để tạo ra môi trường khắc nghiệt đối với các vi sinh vật như vi khuẩn, vi rút, nấm mốc và các mầm bệnh khác.
Việc áp dụng chiếu xạ bằng tia cực tím để khử trùng đã được thực hiện từ giữa thế kỷ 20. Điều đó đã được sử dụng chủ yếu trong vệ sinh y tế và các cơ sở làm việc vô trùng. Ngày càng được sử dụng để khử trùng nước uống và nước thải, vì các thiết bị giữ được bao kín và có thể được lưu thông để đảm bảo tiếp xúc với tia cực tím cao hơn. Trong những năm gần đây, chiếu xạ bằng tia cực tím đã tìm thấy ứng dụng mới trong máy lọc không khí [22].
1.2.3.2. Nguyên lý duyệt khuẩn bằng tia cực tím.
Ánh sáng tia cực tím là bức xạ điện từ có bước sóng ngắn hơn ánh sáng nhìn thấy nhưng dài hơn tia X. UV có thể được phân tách thành nhiều phạm vi khác nhau, với UV bước sóng ngắn (UVC) được coi là "UV diệt khuẩn". Bước sóng trong khoảng 200nm đến 300nm được hấp thụ mạnh bởi axit nucleic.
Chiếu xạ bằng tia cực tím có thể ngăn chặn sự sinh sản hoặc có thể ngăn chặn sự tổng hợp của các protein cần thiết, có thể tiêu diệt hoặc bất hoạt của các vi sinh vật.
GVHD: PGS. Nguyễn Tấn Dũng 28 Quá trình này tương tự như ảnh hưởng của bước sóng dài hơn (UVB) tạo ra cháy nắng ở người. Các vi sinh vật có ít khả năng bảo vệ chống lại tia cực tím và không thể tồn tại khi tiếp xúc trong thời gian nhất định [23].
Hình 1.19. AND trước và sau khi chiếu tia cực tím.
Khi năng lượng tia cực tím được hấp thụ vào các tế bào vi khuẩn và virus, các vật liệu di truyền (ADN / ARN) được sắp xếp lại, phá vỡ cấu trúc bình thường của chúng và làm mất khả năng sinh sản. Do đó, chúng được coi là đã chết và nguy cơ mắc bệnh đã được loại bỏ.