Qual è la differenza tra UV-A e UV-C?
La luce ultravioletta è varia quasi quanto i colori dello spettro visibile. Tuttavia, quando pensiamo ai raggi UV, tendiamo a trascurarli e a classificarli semplicemente come uno spettro di lunghezze d’onda legate alla sua utilità nella fluorescenza, nella polimerizzazione e nella disinfezione, nonché alle sue possibili conseguenze cancerogene. È fondamentale, tuttavia, distinguere tra diverse forme di radiazione UV, poiché ciascuna ha qualità uniche. In questo articolo esaminiamo le principali distinzioni tra radiazioni UV-A e UV-C in termini di applicazioni e usi.
Cerca prima il valore della lunghezza d'onda
La lunghezza d'onda della radiazione ultravioletta è il fattore più importante per identificarla. La lunghezza d'onda, misurata in nanometri (nm), influenza il tipo di luce UV. UV-Le lunghezze d'onda A vanno daDa 315 a 400 nanometri, mentre le lunghezze d'onda UV-C sono comprese tra 100 e 280 nanometri. Le lunghezze d'onda UV-B variano tra 280 e 315 nanometri.
Sia gli UV-A che gli UV-C non sono visibili all'occhio umano, pertanto può sembrare controintuitivo poiché non è possibile distinguere visivamente tra queste due forme di UV nello stesso modo in cui possiamo determinare visivamente se una sorgente luminosa è rossa o blu. Di conseguenza, è fondamentale comprendere la lunghezza d'onda della sorgente luminosa necessaria per la tua applicazione specifica, nonché le distinzioni tra radiazioni UV-A e UV-C.
UV-A: fluorescenza e polimerizzazione
La maggior parte delle applicazioni delle lampade UV-A sono classificate come fluorescenza o polimerizzazione e utilizzano una lunghezza d'onda di 365 nanometri. La fluorescenza si verifica quando materiali come vernici, pigmenti o minerali trasformano la luce UV-A in una lunghezza d'onda visibile. Le lampade UV utilizzate in tali applicazioni sono note come luci nere perché sembrano scure, ma se illuminate su oggetti diversi producono una varietà di colori visibili.
La torcia LED realUV™ produce fluorescenza verde su una roccia, come mostrato di seguito. La fluorescenza UV-A è molto utile in una varietà di applicazioni, tra cui medicina legale, biologia molecolare e geologia, dove la capacità di rilevare la presenza di determinati composti luminosi che altrimenti non sarebbero rilevabili in circostanze di illuminazione normali rappresenta un vantaggio sostanziale.
Non tutte le applicazioni della fluorescenza sono limitate a quelle scientifiche. La fluorescenza può essere utilizzata per fornire un'ampia gamma di effetti visivi sorprendenti, tra cui la fotografia a fluorescenza e le installazioni artistiche a luce nera. Molti luoghi di intrattenimento, come quella festa a luce nera che forse ricordi o meno, potrebbero utilizzare i raggi UV-A per produrre effetti di fluorescenza.
Le lunghezze d'onda della fluorescenza UV-A più frequenti sono 365 e 395 nm. In generale, sia 365 che 395 nm producono effetti di fluorescenza; tuttavia, 365 nm produce un effetto UV "più pulito" con un'emissione di luce meno visibile, e 395 nm ha una modesta componente viola/viola visibile.
A differenza della fluorescenza, i raggi UV-A possono causare cambiamenti chimici e strutturali in una varietà di materiali e vengono utilizzati nei processi di polimerizzazione. La polimerizzazione richiede una quantità sostanzialmente maggiore di intensità UV, ma viene comunque eseguita utilizzando le stesse lunghezze d'onda UV-A. Come per la fluorescenza, 365 nm è una lunghezza d'onda di polimerizzazione frequente.
Le lunghezze d'onda UV-A vengono utilizzate per polimerizzare la vernice a emulsione nella serigrafia, nonché le resine epossidiche per uso industriale e il gel per unghie. Oltre all'intensità, la durata complessiva dell'esposizione è un fattore importante da considerare nelle applicazioni di polimerizzazione UV-A.
UV-C: applicazioni germicide e disinfettanti
A differenza degli UV-A, le lunghezze d'onda degli UV-C sono sostanzialmente più corte e vanno da 100 nm a 280 nm. Le lunghezze d'onda UV-C sono state evidenziate come un metodo efficace per inattivare agenti patogeni come virus, batteri, muffe e funghi.
L'UV-C è una lunghezza d'onda germicida efficiente perché il DNA e l'RNA sono vulnerabili ai danni a 265 nanometri o intorno ad essa. Quando sono sottoposti gli agenti patogeniLunghezza d'onda UV-Cradiazioni, i doppi legami che collegano timina e adenina vengono rotti in un processo noto come dimerizzazione, che altera la struttura del DNA dell'agente patogeno. A causa di questo cambiamento, quando il virus tenta di replicarsi o riprodursi, la corruzione genetica gli impedisce di avere successo.
L'UV-C è unico nella sua capacità di svolgere azioni germicide a causa della vulnerabilità della lunghezza d'onda della timina (uracile nell'RNA). Il grafico seguente illustra che la timina e l'uracile non assorbono la luce UV a lunghezze d'onda superiori a 300 nanometri.
Secondo il grafico, la radiazione UV-A non può indurre la dimerizzazione allo stesso modo della luce UV-C. Di conseguenza, tutte le ricerche disponibili suggeriscono che i raggi UV-A sono inefficaci come disinfettante perché non possono colpire le strutture del DNA dei patogeni.
I raggi UV-A sono presenti alla luce del giorno, ma i raggi UV-C no
Una diffusa percezione errata è che la luce solare naturale contenga tutti i tipi di radiazioni ultraviolette. Sebbene la radiazione solare contenga tutte le lunghezze d'onda dell'energia UV, solo gli UV-A e alcuni UV-B viaggiano attraverso l'atmosfera terrestre. Gli UV-C, invece, vengono assorbiti dallo strato di ozono terrestre prima di raggiungere il suolo.
Secondo l'HHS statunitense, tutte le lunghezze d'onda UV, inclusi UV-A, UV-B e UV-C, sono sospettate di essere cancerogene e devono essere maneggiate con estrema cura. Le radiazioni UV sono particolarmente pericolose poiché non ci spingono a strizzare gli occhi o a voltarci dall’altra parte come fa la luce visibile. Tuttavia, sappiamo che la radiazione UV-A è abbastanza comune nella luce del giorno naturale e, di conseguenza, esistono molte più ricerche e studi a livello di popolazione-che ci forniscono una migliore conoscenza dei possibili pericoli e danni che i raggi UV-A potrebbero causare.
Al contrario, le radiazioni UV-C non sono qualcosa a cui la maggior parte delle persone è esposta regolarmente. La maggior parte degli studi sono stati condotti tenendo presente la salute e la sicurezza sul lavoro, concentrandosi su settori e professioni particolari come i saldatori. Di conseguenza, sono state condotte molte meno ricerche sui rischi e sui possibili danni causati dai raggi UV-C. Da un punto di vista fisico, l'UV-C ha un livello di energia considerevolmente maggiore a causa della sua lunghezza d'onda più corta e sappiamo che distrugge direttamente le molecole di DNA. È ragionevole credere che abbia il potenziale di infliggere danni umani maggiori rispetto ai tipi minori di UV, vale a dire UV-A e UV-B. Di conseguenza, è necessario adottare precauzioni aggiuntive per prevenire l'esposizione ai raggi UV-C.
