Alles over UVC-sterilisatie

De vraag naar luchtreinigers is de afgelopen jaren explosief gestegen door de bezorgdheid over de luchtkwaliteit en de COVID-19 (SARS-CoV-2) pandemie. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) ademt 99% van de wereldbevolking lucht in die haar richtlijnen overschrijdt. Dit betekent dat bijna iedereen van ons lucht inademt die niet van goede kwaliteit is en vol zit met vervuilende stoffen en chemicaliën in de lucht. Een recent Amerikaans onderzoek toonde aan dat de wereldwijde markt voor luchtzuivering vanaf 2022 13,97 miljard USD waard is en van 2023 tot 2030 naar verwachting jaarlijks met 7,3% zal groeien tot 31,83 miljard USD in 2027¹.

Het is belangrijk dat mensen zich zorgen maken over de staat van de lucht die ze inademen. Dit betekent ook dat de markt nu overspoeld wordt met luchtzuiveringsapparaten die een breed scala aan technologieën aanbieden, waaronder ultraviolet (UV) sterilisatie. UV-licht wordt al tientallen jaren gebruikt om oppervlakken, water en lucht te desinfecteren, maar beschermt deze technologie ons ook echt tegen virussen in de lucht? Lees hieronder meer over UV-sterilisatietechnologie en hoe deze je kan beschermen tegen verontreinigende stoffen binnenshuis.

Wat is UV-sterilisatie?

Geschiedenis van UV-sterilisatie

Het kiemdodende vermogen van UV-sterilisatie leidt al meer dan honderd jaar tot levensveranderende technologieën in verschillende gezondheids- en industriële sectoren. Hieronder volgt een korte geschiedenis van UV-sterilisatie:

• 1877 - onderzoekers Downes en Blunt voeren een onderzoek uit dat de capaciteit van zonlicht ontdekt om te desinfecteren en microbiële groei te voorkomen.
• Ze stellen vast dat de inactivering van micro-organismen (kiemdodende desinfectie) afhangt van de golflengte van de straling, de intensiteit en de tijd.
• 1903 - Niels Ryberg Finsen, een wetenschapper van de Faeröer, kreeg de Nobelprijs in 1903 voor zijn werk met ultraviolette straling om lupus te bestrijden
• 1930 - F.L. Gates publiceert een onderzoek waaruit blijkt dat bacteriële desinfectie en kiemdodende werking hun piek bereiken bij 265 nm
• jaren 1930 - na de Tweede Wereldoorlog worden UVC-sterilisatietechnologieën gebruikt in verschillende industriële omgevingen zoals verwerkingsfabrieken, zuivelfabrieken en apotheken in een poging om microbiologische besmetting en infecties te verminderen.
• 1937 - onderzoekers Wells et al. voeren een succesvolle studie uit waarbij UV-sterilisatie wordt gebruikt om de verspreiding van mazelen in de lucht in dagscholen in Philadelphia te voorkomen.
• 1940-1950 - andere onderzoekers zijn niet in staat om de successen van Wells in het bestrijden van infecties te reproduceren, wat leidt tot een wijdverspreide stopzetting van de technologie
• 1956-1962 - een studie van twee groepen cavia's blootgesteld aan tuberculose toont aan dat UV-sterilisatie in staat was om één groep cavia's te beschermen tegen infectie, terwijl de andere groep geïnfecteerd raakte.
• 1985-1992 - een toename van tuberculose in de Verenigde Staten leidt tot hernieuwde interesse en investeringen in UV-sterilisatie voor kiemdodende doeleinden
• 1990 tot heden - er worden inspanningen geleverd om technieken en goede richtlijnen voor het gebruik van UV-sterilisatie als kiemdodende methode te bestuderen
• 2009 - tuberculose-infectie wordt aanzienlijk teruggedrongen bij cavia's die met UV-sterilisatie boven een HIV-TB-afdeling zijn gehuisvest. Dit is het eerste gecontroleerde klinische experiment in zijn soort om ziekteoverdracht te voorkomen.²

BEKIJK ONZE PRODUCTEN

Hoe werkt UV-sterilisatie?

Tegenwoordig ben je waarschijnlijk bekend met de waarschuwingen van dermatologen over de gezondheidsrisico's van zonnestralen. De schade die je huid oploopt door de zon is te wijten aan blootstelling aan UV-straling - de buitenste lagen van onze huid bevatten melanine, een pigment dat ons beschermt tegen UV-stralen. Wanneer de buitenste lagen van onze huid worden blootgesteld aan te veel UV-stralen, verbranden ze en worden de diepere huidlagen blootgesteld aan celbeschadiging³. UV-sterilisatie werkt op een vergelijkbare manier, maar met golflengten die specifiek gekozen zijn vanwege hun kiemdodende capaciteit en hun veiligheid voor mensen: UV-C-stralen. UV-technologieën in een luchtzuiveringsapparaat richten zich bijvoorbeeld op specifieke bacteriën en virussen met als doel hun DNA te beschadigen.

Bij blootstelling aan UVC-straling absorberen het RNA en DNA van micro-organismen de stralen. Door de straling worden thymine en cytosine (pyrimidine nucleoside basen) binnen dezelfde DNA-streng met elkaar verbonden. Ze worden dan niet-koppelende basen. Dit proces leidt tot een verstoord vermogen om te repliceren, transcriberen en vertalen, wat uiteindelijk bacteriële celdood en virale inactivatie veroorzaakt. Eenvoudig gezegd, bacteriën en virussen kunnen zich niet meer reproduceren en worden geremd om uit te groeien tot kolonies die gezondheidsproblemen kunnen veroorzaken in jouw lichaam en in dat van anderen wanneer ze zich verspreiden. Dit houdt infectie met ziekteverwekkers onder controle, ook bij pandemische virussen zoals COVID-19.

Een van de grote voordelen van UV-sterilisatie voor gebruik bij kiemdodende inspanningen is dat het, in tegenstelling tot andere vormen van sterilisatie en desinfectie (zoals antibiotica of handontsmettingsmiddelen), in staat is om te desinfecteren zonder het risico op bacteriële resistentie. Sterker nog, UV-sterilisatie desinfecteert ruimten van alle ziektekiemen (bacteriën, virussen, microben), ongeacht hun grootte of vorm. Daarom is het een sterilisatie- en desinfectietechnologie die vaak wordt aangetroffen in ziekenhuizen en andere medische ruimten, net als HEPA-filters.

De verschillende soorten UV-licht

UV-licht wordt ingedeeld in drie verschillende soorten die zich onderscheiden door hun verschillende golflengten. De zon produceert alle drie deze typen, maar het effect van elk type op organisch materiaal verschilt:

• UVA: Dit is de vorm van UV-licht met de langste golflengte (315-400 nanometer). Het kan doordringen tot de middelste laag van je huid (de lederhuid) en veroorzaakt het vaakst huidbeschadiging en kanker.
• UVB: Deze vorm van UV-licht heeft een iets kortere golflengte dan UVA-stralen (280-315 nm). Door hun kortere golflengte kunnen ze meestal niet dieper doordringen dan de buitenste laag van je huid (de opperhuid).
• UVC: Deze vorm van UV-licht heeft de kortste golflengte (100-280 nm) en het hoogste energiepotentieel van het UV-stralingsspectrum. Door hun hoge energietransmissie hebben deze stralen het meeste potentieel om micro-organismen en ziekteverwekkers te inactiveren. In de atmosfeer wordt het geblokkeerd door de ozonlaag zodat het het aardoppervlak niet bereikt. De enige manier waarop mensen aan dit type UV-licht kunnen worden blootgesteld, is met kunstmatige middelen. Dit is het type UV-licht dat wordt gebruikt in de meeste luchtreinigers⁵.

Hoe behandelt UV-licht micro-organismen en ziekteverwekkers?

Blootstellingstijd

Er zijn bepaalde factoren die bepalen hoe effectief deze micro-organismen kunnen worden geïnactiveerd door UV-licht, waarvan de belangrijkste de tijd van blootstelling is. Onderzoeken tonen aan dat 99,99% van de in de lucht aanwezige ziekteverwekkers die worden blootgesteld aan 40 mJ/cm² van UV-licht met een golflengte van 254 nm, de golflengte die gewoonlijk gebruikt wordt in luchtzuiveraars met UV-sterilisatietechnologie, geïnactiveerd of 'gedood' worden⁴. Om deze mate van blootstelling kiemdodend te laten zijn, kan het enkele minuten duren. Dit is de reden waarom, in tegenstelling tot wat je misschien online leest, UV-technologie de lucht niet direct steriliseert: het heeft tijd nodig. De luchtstroom van een luchtreiniger is veel te snel voor de vereiste hoeveelheid blootstelling. Om de lucht effectief te behandelen, is het alleen volledig effectief als het wordt gebruikt in combinatie met een HEPA-filter (of gelijkwaardig) dat eerst de ziektekiemen opvangt, waarna de UV-straling de microben vangt en het filter steriliseert.

UV-sterilisatie gebruikt met HEPA-gecertificeerde filtratie

Een systematisch onderzoek toonde aan dat luchtzuiveraars met zowel UV-sterilisatie als HEPA-gecertificeerde filters het meest effectief zijn in het verwijderen van bacteriën uit de lucht en het verminderen van de overdracht van ziekteverwekkers⁶. Tijdens het hoogtepunt van de COVID-19 pandemie hebben regeringen in zowel het VK als België specifiek het gebruik aanbevolen van luchtreinigers met zowel HEPA-filters als UV-sterilisatietechnologieën om de overdracht van SARS-CoV-2 te bestrijden en als kiemdodend middel te fungeren.

Is een luchtreiniger met UVC-licht veilig?

254 nm: de meest effectieve UVC-golflengte voor de inactivering van micro-organismen.

Het is gebruikelijk voor ziekenhuisomgevingen met name operatiekamers, om oppervlakken te behandelen met UV-lampen die een golflengte van 254 nm uitstralen (UV-licht ontsmet binnen enkele seconden) voor kiemdodende doeleinden. Het is getest en bewezen dat het een effectieve manier is met een laag risico om de overdracht van ziekteverwekkers zoals het MRSA-, SARS- en COVID-19-virus (inclusief SARS-CoV-2) te verminderen, vooral in ruimtes die niet goed geventileerd kunnen worden. UVC-licht op deze golflengte inactiveert virussen en doodt bacteriën en schimmels door hun DNA en RNA te verstoren.

UV-stralen en menselijke veiligheid

De gevaren van UVA- en UVB-stralen zijn opgemerkt door wetenschappers en onderzoekers over de hele wereld. Hoewel deze twee soorten UV-stralen allebei schadelijk zijn, hebben ze niet dezelfde effecten op de huid.

• Huidveroudering wordt geassocieerd met blootstelling aan UVA-stralen.
• Huidverbranding wordt geassocieerd met blootstelling aan UVB-stralen.
• Zowel UVA- als UVB-stralen verhogen het risico op huidkanker en genetische mutaties omdat ze allebei het DNA in huidcellen beschadigen.
• Zowel UVA- als UVB-stralen hebben invloed op de gezondheid van de ogen, waarbij blootstelling leidt tot staar en ooglidkanker⁷.

Bron ⁸

In tegenstelling tot UVA- en UVB-stralen vormen UVC-stralen minder gevaarlijk voor mensen. UVC is een laagdoordringende vorm van ultraviolette straling en 4-7% van de UVC-stralen wordt gereflecteerd en geabsorbeerd in de eerste 2 µm van de buitenste laag van de huid. Dit betekent dat de diepere lagen van de huid beschermd zijn tegen schade. Daarom is UVC vanwege zijn veiligheid gekozen voor gebruik in luchtzuiveringsproducten. Directe blootstelling van de ogen aan UVC-lampen kan echter tijdelijke schade veroorzaken (symptomen die 24-48 uur aanhouden) en er moeten voorzorgsmaatregelen worden genomen om de ogen te beschermen⁹.

Ozon

Met het oog op de veiligheid van de klant bevindt de UV-technologie in de luchtreinigers van Eoleaf zich in het midden van het apparaat en verlaat de behuizing van het apparaat niet. Dit beschermt de gebruiker tegen elke vorm van blootstelling. Onze 254 nm UV-lampen zijn ook geclassificeerd als 'ozonvrij', wat betekent dat ze minimale of geen vervuilende ozonemissies produceren die schadelijk zijn voor zowel onze gezondheid als het milieu. Lampen die UV-licht produceren bij 254 nm creëren geen ozon omdat de vrijgekomen energie niet sterk genoeg is om O2 af te breken in O-. Deze lampen zetten bijna al hun energie/warmte om in UV-stralen. Dit wordt getolereerd in 'ozonvrije' lampen zolang de ozonuitstoot onder de 0,1 PPM blijft (het niveau dat wordt aanbevolen door de Wereldgezondheidsorganisatie).

Bij het testen van onze units konden we bevestigen dat, als ze al ozon uitstoten, dit minder dan 0,01 PPM is. Dit onderzoek is uitgevoerd omwille van de transparantie, want zelfs als onze apparaten ozon zouden uitstoten, zou dit worden gefilterd/opgenomen door het actieve koolfilter en de fotokatalyse, twee andere technologieën die we in onze systemen gebruiken.

Het Eoleaf-verschil

UVC-sterilisatie is slechts een van de 8 zeer efficiënte technologieën die in onze topklasse luchtreinigers te vinden zijn. Met behulp van onze eigen meerlaagse filtratiemethode filteren we de volgende luchtverontreinigende stoffen:

• Biologische vervuiling
• Allergenen (haar en huidschilfers van huisdieren, pollen, stof en huisstofmijten, schimmels en hun sporen)
• Ziektekiemen (virussen en bacteriën)
• Chemische vervuiling
• Vluchtige organische stoffen (VOC's)
• Giftige gassen en chemicaliën in de lucht
• Verontreiniging door fijne deeltjes
• Zwevende deeltjes (PM10, PM2.5, PM0.1)

Onze apparaten verwijderen 99,97% van de deeltjes tot een grootte van 0,01 micron uit je inademingslucht binnenshuis. Zorg dat vervuilende stoffen, chemicaliën en gassen in de lucht tot het verleden behoren met een Eoleaf luchtreiniger. Raadpleeg onze uitgebreide Koopgids om meer te lezen over onze producten en de technologieën die we aanbieden of neem gerust contact op met ons team van luchtzuiveringsdeskundigen.

Veelgestelde vragen

Wat zijn de voordelen van het gebruik van UVC-sterilisatie voor luchtzuivering?

UVC-sterilisatie is een uiterst effectieve methode om in de lucht verspreide ziektekiemen (virussen en bacteriën) te bestrijden.

Is UVC-sterilisatie veilig voor de luchtkwaliteit binnenshuis en de menselijke gezondheid?

UVC-sterilisatietechnologieën worden vaak gebruikt in medische instellingen zoals ziekenhuizen (vooral in operatiekamers). UV-lampen die worden gebruikt voor luchtzuivering zijn ontworpen om een golflengte van 254 nm uit te zenden, een golflengte waarvan bewezen is dat deze een laag risico vormt voor de menselijke gezondheid en zeer effectief is bij het terugdringen van de overdracht van ziekten.

Kan UVC-sterilisatietechnologie geuren uit de lucht verwijderen?

UVC-sterilisatietechnologieën alleen kunnen geen geuren uit de lucht verwijderen. Als het elimineren van geuren uit de lucht je doel is, koop dan een luchtreiniger met andere technologieën, vooral een actief koolstoffilter. Eoleaf-apparaten bevatten 8 verschillende technologieën waaronder twee UVC-sterilisatietechnologieën en een actief koolfilter!

Welke verontreinigingen en ziekteverwekkers kan UVC-sterilisatie effectief aanpakken en elimineren?

UVC-sterilisatietechnologieën richten zich effectief op virussen en bacteriën in de lucht en elimineren deze. Alle bacteriën, virussen en microben worden gedood of gedeactiveerd, ongeacht hun vorm of grootte.

Zijn er potentiële risico's of bijwerkingen verbonden aan UVC-sterilisatietechnologie?

UVC-sterilisatietechnologieën zijn speciaal ontwikkeld vanwege hun veiligheid. Directe blootstelling aan de ogen kan echter tijdelijke schade veroorzaken, dus het wordt altijd aanbevolen om de ogen te beschermen bij het werken met UV-lampen.

Zijn er onderhoudsvereisten voor UVC-sterilisatiesystemen?

UVC-lampen moeten elke 20.000 uur worden vervangen. Dit is de beste manier om een optimale werking te garanderen tijdens de UVC-sterilisatie en fotokatalyse stappen van ons luchtzuiveringsproces.

Kan UVC-sterilisatietechnologie worden gebruikt in combinatie met andere luchtzuiveringsmethoden?

Absoluut! In feite bevatten Eoleaf-apparaten 7 andere luchtfiltratiemethoden als onderdeel van ons 8-stappen luchtzuiveringsproces. Het is altijd aan te raden om een apparaat te kopen dat meerdere luchtzuiveringstechnologieën bevat om alle soorten luchtvervuiling, inclusief ziektekiemen, te bestrijden, fijne deeltjesallergenen en chemische vervuiling.

Bronnen

¹ Geavanceerde Materialen. (2018). (publicatie). 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. Opgehaald op 26 februari 2023 van https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/air-purifier-market

² Riet NG. De geschiedenis van ultraviolette kiemdodende bestraling voor luchtdesinfectie. Public Health Rep. 2010 Jan-Feb;125(1):15-27. doi: 10.1177/003335491012500105. PMID: 20402193; PMCID: PMC2789813.

³ U.S. National Library of Medicine. (2022, november 18). Het effect van de zon op de huid. MedlinePlus. Opgehaald op 26 februari 2023 van 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). Vergelijking van UV-geïnduceerde inactivatie en RNA-schade in MS2-fagen over het kiemdodende UV-spectrum. Toegepaste en Milieumicrobiologie, 82(5), 1468-1474. https://doi.org/10.1128/aem.02773-15

⁵ Centrum voor apparatuur en radiologische gezondheid. (2023). Ultraviolette (UV) straling. Amerikaanse Food and Drug Administration. Opgehaald op 26 februari 2023 van https://www.fda.gov/radiation-emitting-products/tanning/ultraviolet-uv-radiation#3

⁶ MediLexicon International. (2021, 27 oktober). UV-luchtreinigers: Voors, tegens en effectiviteit. Medisch nieuws vandaag. Opgehaald op 26 februari 2023 van https://www.medicalnewstoday.com/articles/uv-air-purifier#how-effective-are-they

⁷ UV-straling. Stichting Huidkanker. (2022, 21 juli). https://www.skincancer.org/risk-factors/uv-radiation/

⁸ Zonnebrandcrème. Simply Sunscreen. (n.d.-b). https://www. simplysunscreen.com/

⁹ ISO. (2016). Online bladerplatform (OBP) - ISO. Internationale Organisatie voor Standaardisatie. Op 26 februari 2023 ontleend aan https://www.iso.org/obp/ui/iso