Todo sobre la esterilización UVC

La demanda de purificadores de aire se ha disparado en los últimos años debido a la preocupación por la calidad del aire y la pandemia de COVID-19 (SARS-CoV-2). Según la Organización Mundial de la Salud (OMS)el 99% de la población mundial respira un aire que supera sus directrices. Esto significa que casi cada uno de nosotros respira un aire de baja calidad repleto de contaminantes y sustancias químicas transportadas por el aire. Un reciente estudio estadounidense mostró que, en 2022, el mercado mundial de la purificación del aire tenía un valor de 13 970 millones de dólares y se espera que crezca un 7,3% anual de 2023 a 2030, hasta alcanzar los 31 830 millones de dólares en²⁰²⁷¹.

Es importante que la gente se preocupe por el estado del aire que respira. Esto significa también que el mercado está ahora inundado de dispositivos purificadores de aire que ofrecen una amplia gama de tecnologías, una de las cuales incluye la esterilización ultravioleta (UV). La luz UV se utiliza desde hace décadas para desinfectar superficies, agua y aire, pero ¿nos protege realmente esta tecnología contra los virus transmitidos por el aire? Lea a continuación para saber más sobre la tecnología de esterilización por UV y cómo puede protegerle de los contaminantes de interiores.

¿Qué es la esterilización UV?

Historia de la esterilización por UV

La capacidad germicida de la esterilización por UV ha dado lugar a tecnologías que han cambiado vidas durante más de cien años en diversos sectores sanitarios e industriales. A continuación se ofrece una breve historia de la esterilización UV:

• 1877 - los investigadores Downes y Blunt realizan un estudio que descubre la capacidad de la luz solar para desinfectar y prevenir el crecimiento microbiano.
• Observan que la inactivación de microorganismos (desinfección germicida) depende de la longitud de onda de la radiación, la intensidad y el tiempo
• 1903 - Niels Ryberg Finsen, científico de las Islas Feroe, recibe el Premio Nobel en 1903 por sus trabajos sobre el uso de la radiación ultravioleta para combatir el lupus
• 1930 - F.L. Gates publica un estudio que demuestra la máxima eficacia de la desinfección bacteriana y la acción germicida a 265 nm
• 1930 - tras la Segunda Guerra Mundial, las tecnologías de esterilización UVC se emplean en diversos entornos industriales, como plantas de procesamiento, lecherías y farmacias, en un esfuerzo por reducir la contaminación microbiológica y las infecciones.
• 1937 - los investigadores Wells et al. realizan un estudio en el que utilizan con éxito la esterilización UV para prevenir la propagación aérea del sarampión en escuelas diurnas de Filadelfia, destacando su capacidad germicida.
• Décadas de 1940 y 1950: otros investigadores son incapaces de reproducir los éxitos de Wells en la lucha contra las infecciones, lo que lleva al abandono generalizado de la tecnología.
• 1956-1962 - un estudio sobre dos grupos de cobayas expuestos a la tuberculosis muestra que la esterilización UV fue capaz de proteger a un grupo de cobayas de la infección mientras que el otro se infectó, otro éxito de la acción germicida de la UV y del control de enfermedades
• 1985-1992: el aumento de la tuberculosis en Estados Unidos hace que se renueve el interés y la inversión en la esterilización UV con fines germicidas.
• Década de 1990 hasta la actualidad - se realizan esfuerzos para estudiar técnicas y orientaciones adecuadas para utilizar la esterilización UV como método germicida
• 2009 - se reduce significativamente la infección de tuberculosis en cobayas alojadas encima de un pabellón de VIH-TB mediante esterilización UV, lo que supone el primer experimento clínico controlado de este tipo para prevenir la transmisión de la enfermedad.²

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¿Cómo funciona la esterilización UV?

Hoy en día, probablemente esté familiarizado con las advertencias de los dermatólogos sobre los riesgos para la salud de los rayos solares. El daño que causa el sol en la piel se debe a la exposición a los rayos UV: las capas externas de nuestra piel contienen melanina, un pigmento que nos protege de los rayos UV. Cuando las capas externas de la piel se exponen a demasiados rayos UV, se queman y las capas más profundas quedan expuestas a daños celulares.³. La esterilización UV funciona de forma similar, pero con longitudes de onda elegidas específicamente por su capacidad germicida y su seguridad para el ser humano: los rayos UV-C. Las tecnologías UV dentro de un purificador de aire, por ejemplo, se dirigen a bacterias y virus específicos con el objetivo de dañar su ADN..

Al exponerse a la radiación UVC, el ARN y el ADN de los microorganismos absorben los rayos. Más concretamente, la radiación entrecruza la timina y la citosina (bases nucleósidas de pirimidina) dentro de la misma cadena de ADN. Se convierten entonces en bases no apareadas. Este proceso provoca la alteración de las capacidades de replicación, transcripción y traducción, causando en última instancia la muerte de las células bacterianas y la inactivación viral. En pocas palabras, las bacterias y los virus ya no pueden reproducirse y se inhibe su crecimiento en colonias que pueden causar problemas de salud en su cuerpo y en los cuerpos de otras personas cuando se propagan. Esto controla la infección por patógenos, incluso contra virus de escala pandémica como el COVID-19.

Una de las grandes ventajas de la esterilización UV para su uso en esfuerzos germicidas es que, a diferencia de otras formas de esterilización y desinfección (como los antibióticos o los desinfectantes de manos), es capaz de desinfectar sin riesgo de resistencia bacteriana. De hecho, la esterilización UV desinfecta los espacios de todos los gérmenes (bacterias, virus, microbios) independientemente de su tamaño o forma. Por este motivo, es una tecnología de esterilización y desinfección que se encuentra a menudo en entornos hospitalarios y otras salas y espacios médicos, de forma similar a filtros HEPA.

Los distintos tipos de luz UV

La luz UV se clasifica en tres tipos diferentes que se distinguen por sus distintas longitudes de onda. El sol produce estos tres tipos, pero el efecto de cada uno de ellos sobre la materia orgánica varía:

• UVAUVA: es la forma de luz UV con mayor longitud de onda (315-400 nanómetros). Puede penetrar en la capa intermedia de la piel (la dermis) y es la que tiene más probabilidades de provocar lesiones cutáneas y cáncer.
• UVBesta forma de luz UV tiene una longitud de onda un poco más corta que los rayos UVA (280-315 nm). Debido a su longitud de onda más corta, normalmente no pueden acceder más allá de la capa externa de la piel (la epidermis).
• UVC: esta forma de luz UV tiene la longitud de onda más corta (100-280 nm) y posee el mayor potencial energético del espectro de radiación UV. Debido a su alta transmisión de energía, estos rayos tienen el mayor potencial para inactivar microorganismos y agentes patógenos. En la atmósfera, es bloqueada por la capa de ozono, por lo que no llega a la superficie terrestre. La única forma en que los seres humanos pueden exponerse a este tipo de luz UV es por medios artificiales. Este es el tipo de luz UV que se utiliza en la mayoría de los purificadores de^aire5.

¿Cómo trata la luz UV a los microorganismos y patógenos?

Tiempo de exposición

Hay ciertos factores que controlan la eficacia con la que la luz UV puede inactivar estos microorganismos, el más importante de los cuales es el tiempo de exposición. Los estudios demuestran que el 99,99% de los patógenos del aire expuestos a 40 mJ/cm² de luz UV a una longitud de onda de 254 nm, la longitud de onda utilizada normalmente en los purificadores de aire con tecnología de esterilización UV, se inactivan o "mueren".⁴. Para que este nivel de exposición sea germicida, se necesitarían hasta varios minutos. Esta es la razón por la que, contrariamente a lo que se suele leer en Internet, la tecnología UV no esteriliza directamente el aire: requiere tiempo. El flujo de aire de un purificador de aire es demasiado rápido para permitir el tiempo de exposición necesario. Para tratar eficazmente el aire, sólo es plenamente eficaz si se utiliza en combinación con un filtro HEPA (o equivalente) que capture primero los gérmenes, tras lo cual la irradiación UV atrapa los microbios y esteriliza el filtro.

Esterilización UV utilizada con filtración certificada HEPA

Una revisión sistemática demostró que los dispositivos purificadores de aire que contienen tanto esterilización UV como filtros con certificación HEPA son los más eficaces para eliminar las bacterias del aire y reducir la transmisión de patógenos⁶. Durante el pico de la pandemia de COVID-19, los gobiernos tanto del Reino Unido como de Bélgica recomendaron específicamente el uso de purificadores de aire que contuvieran tanto filtros HEPA como tecnologías de esterilización UV para combatir la transmisión del SARS-CoV-2 y actuar como agente germicida.

¿Es seguro un purificador de aire que contenga luz UVC?

254 nm: la longitud de onda UVC más eficaz para la inactivación de microorganismos

Es habitual en entornos hospitalariosespecialmente en los quirófanos, tratar las superficies con lámparas UV que emiten una longitud de onda de 254 nm (la luz UV descontamina en cuestión de segundos) con fines germicidas. Se ha probado y demostrado que es una forma eficaz y de bajo riesgo de reducir la transmisión de patógenos como los virus MRSA, SARS y COVID-19 (incluido el SARS-CoV-2), sobre todo en salas que no pueden ventilarse adecuadamente. La luz UVC a esta longitud de onda inactiva los virus y mata las bacterias y el moho al alterar su ADN y ARN.

Los rayos UV y la seguridad humana

Los peligros de los rayos UVA y UVB han sido señalados por científicos e investigadores de todo el mundo. Estos dos tipos de rayos UV, aunque ambos son nocivos, no tienen los mismos efectos sobre la piel.

• El envejecimiento de la piel se asocia a la exposición a los rayos UVA.
• La quemadura de la piel se asocia a la exposición a los rayos UVB.
• Tanto los rayos UVA como los UVB aumentan el riesgo de cáncer de piel y de mutaciones genéticas porque ambos dañan el ADN de las células de la piel.
• Tanto los rayos UVA como los UVB afectan a la salud ocular, ya que la exposición provoca cataratas y cáncer de^párpado7.

Fuente ⁸

A diferencia de los rayos UVA y UVB, los rayos UVC suponen menos peligro para los seres humanos. La UVC es una forma poco penetrante de radiación ultravioleta, y entre el 4 y el 7% de los rayos UVC se reflejan y absorben en los primeros 2 µm de la capa más externa de la piel. Esto significa que las capas más profundas de la piel están protegidas de los daños. En consecuencia, la UVC ha sido elegida para su uso en productos de purificación del aire por su seguridad. Sin embargo, la exposición directa de los ojos a las lámparas UV que emiten rayos UVC puede causar daños temporales (síntomas que duran de 24 a 48 horas) y deben tomarse precauciones para proteger los ojos.⁹.

Ozono

Pensando en la seguridad del cliente, la tecnología UV presente en los purificadores de aire Eoleaf está situada en el centro del aparato y no sale de la carcasa del mismo. Esto protege al usuario de cualquier tipo de exposición. Nuestras lámparas UV de 254 nm también están clasificadas como "libres de ozono", lo que significa que producen emisiones mínimas o nulas de ozono contaminante que son perjudiciales tanto para nuestra salud como para el medio ambiente. Las lámparas que producen luz UV a 254 nm no crean ozono porque la energía liberada no es lo suficientemente fuerte como para descomponer el O2 en O-. Estas lámparas convierten casi toda su energía/calor en rayos UV. Tenga en cuenta que incluso las lámparas UV clasificadas como "libres de ozono" pueden emitir trazas de ozono, que se tolera en las lámparas "libres de ozono" siempre que las emisiones de ozono se mantengan por debajo de 0,1 PPM (el nivel recomendado por la Organización Mundial de la Salud).

Al probar nuestras unidades, pudimos confirmar que, si emiten algo de ozono, sería menos de 0,01 PPM. Este estudio se realizó simplemente en aras de la transparencia ya que, incluso si nuestras unidades emitieran ozono, éste sería filtrado/reabsorbido por el filtro de carbón activado y la fotocatálisis, otras dos tecnologías que utilizamos en nuestros sistemas.

La diferencia de Eoleaf

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[PRODUCTOS]

La esterilización UVC es sólo una de las 8 tecnologías altamente eficientes que se pueden encontrar en nuestros purificadores de aire de gama alta. Utilizando nuestro método patentado de filtración multicapafiltramos los siguientes contaminantes del aire:

• Contaminación biológica
• Alérgenos (pelo y caspa de mascotas, polen, polvo y ácaros del polvo, moho y sus esporas)
• Gérmenes (virus y bacterias)
• Contaminación química
• Compuestos orgánicos volátiles (COV)
• Gases y productos químicos tóxicos transportados por el aire
• Contaminación por partículas finas
• Partículas en suspensión (PM10, PM2,5, PM0,1)

Nuestros dispositivos eliminan el 99,97% de las partículas de hasta 0,01 micras del aire respirable interior. Haga que los contaminantes del aire, los productos químicos y los gases sean cosa del pasado con un purificador de aire Eoleaf. Consulte nuestra Guía de compra para leer más sobre nuestros productos y las tecnologías que ofrecemos o no dude en contactar con nuestro equipo de expertos en purificación del aire.

Preguntas más frecuentes

¿Cuáles son las ventajas de la esterilización UVC para la purificación del aire?

La esterilización UVC es un método extremadamente eficaz para combatir los gérmenes transportados por el aire gérmenes transportados por el aire (virus y bacterias).

¿Es segura la esterilización UVC para la calidad del aire interior y la salud humana?

Las tecnologías de esterilización UVC se utilizan habitualmente en instituciones médicas como hospitales (especialmente en quirófanos). Las lámparas UV utilizadas en la purificación del aire están diseñadas para emitir una longitud de onda de 254 nm, una longitud de onda que ha demostrado ser de bajo riesgo para la salud humana y muy eficaz para reducir la transmisión de enfermedades.

¿Puede la tecnología de esterilización UVC eliminar los olores del aire?

Las tecnologías de esterilización UVC por sí solas no pueden eliminar los olores del aire. Si su objetivo es eliminar los olores del aire, asegúrese de adquirir un purificador de aire con otras tecnologías, especialmente un filtro de carbón activado. Los aparatos Eoleaf contienen 8 tecnologías diferentesdos de las cuales incluyen tecnologías de esterilización UVC y un filtro de carbón activado.

¿Qué contaminantes y patógenos puede eliminar eficazmente la esterilización UVC?

Las tecnologías de esterilización UVC atacan y eliminan eficazmente los virus y bacterias presentes en el aire. Funciona para matar o desactivar todas las bacterias, virus y microbios, independientemente de su forma o tamaño.

¿Existen riesgos potenciales o efectos secundarios asociados a la tecnología de esterilización UVC?

Las tecnologías de esterilización UVC se desarrollaron específicamente por su seguridad. Sin embargo, la exposición directa a los ojos puede causar daños temporales, por lo que siempre se recomienda proteger los ojos al manipular lámparas UV.

¿Existen requisitos de mantenimiento para los sistemas de esterilización UVC?

Las lámparas UVC deben sustituirse cada 20.000 horas de uso.. Esta es la mejor manera de garantizar un funcionamiento óptimo durante la esterilización UVC y la fotocatálisis de nuestro proceso de purificación del aire.

¿Se puede utilizar la tecnología de esterilización UVC en combinación con otros métodos de purificación del aire?

Por supuesto que sí. De hecho, los dispositivos Eoleaf contienen otros 7 métodos de filtración de aire como parte de nuestro proceso de purificación del aire de 8 pasos. Siempre se recomienda adquirir un dispositivo que contenga múltiples tecnologías de purificación del aire para combatir todos los tipos de contaminación del aire, incluidos los gérmenes, partículas finasalérgenos y contaminación química.

Recursos

¹ Materiales avanzados. (2018). (publicación). Air Purifier Market Size, Share & Trends Analysis Report By Technology (HEPA, Activated Carbon), By Application (Commercial, Residential), By Region (APAC, Europe, MEA, North America), And Segment Forecasts, 2023 - 2030. Obtenido el 26 de febrero de 2023, de https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/air-purifier-market

² Reed NG. La historia de la irradiación germicida ultravioleta para la desinfección del aire. Public Health Rep. 2010 Jan-Feb;125(1):15-27. doi: 10.1177/003335491012500105. PMID: 20402193; PMCID: PMC2789813.

³ Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. (2022, 18 de noviembre). Efecto del sol sobre la piel. MedlinePlus. Recuperado el 26 de febrero de 2023, de https://medlineplus.gov/ency/anatomyvideos/000125.htm

⁴ Beck, S. E., Rodriguez, R. A., Hawkins, M. A., Hargy, T. M., Larason, T. C., & Linden, K. G. (2015). Comparación de la inactivación inducida por UV y el daño del ARN en el fago MS2 a través del espectro UV germicida. Applied and Environmental Microbiology, 82(5), 1468-1474. https://doi.org/10.1128/aem.02773-15

⁵ Centro de Dispositivos y Salud Radiológica. (2023). Radiación ultravioleta (UV). U.S. Food and Drug Administration. Recuperado el 26 de febrero de 2023, de https://www.fda.gov/radiation-emitting-products/tanning/ultraviolet-uv-radiation#3

⁶ MediLexicon Internacional. (2021, 27 de octubre). Purificadores de aire UV: Pros, contras y eficacia. Medical News Today. Obtenido el 26 de febrero de 2023, del sitio Web: https://www.medicalnewstoday.com/articles/uv-air-purifier#how-effective-are-they.

⁷ Radiación UV. Fundación contra el Cáncer de Piel. (2022, 21 de julio). https://www.skincancer.org/risk-factors/uv-radiation/

⁸ Protección solar. Simply Sunscreen. (s.f.-b). https://www. simplysunscreen.com/

⁹ ISO. (2016). Plataforma de navegación en línea (OBP) - ISO. Organización internacional de normalización. Recuperado el 26 de febrero de 2023, de https://www.iso.org/obp/ui/iso