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(Quelle: Nor Gal/Shutterstock.com)

Der Einsatz von ultravioletten (UV) LEDs zur Sterilisation und Desinfektion ist nichts Neues. Aber in diesem Jahr ist die Frage nach der Wirksamkeit von UV gegen Covid-19 ein heißes Thema für die Beleuchtungsindustrie. Erste Forschungsergebnisse sind zwar positiv, aber es hat sich gezeigt, dass die Verwendung von UV zur Abtötung gefährlicher Covid-19-Erreger nicht so einfach ist wie das Umlegen eines Lichtschalters.

Und auf die Gründe dafür gehen wir im Folgenden ein:

Was ist ultraviolettes Licht?

UVA, UVB und UVC sind die drei Haupttypen von ultraviolettem Licht, einer Form von elektromagnetischer Strahlung, die nach ihrer Wellenlänge und Energie klassifiziert wird. UVC hat die kürzeste Wellenlänge und die höchste Energie und ist die einzige UV-Strahlung, die Mikroorganismen, einschließlich Viren und Bakterien, abtöten kann. Nach Angaben der International Ultraviolet Association tötet eine Dosis von 40 mJ/cm² 254nm UVC-Licht 99,9 Prozent „aller pathogenen Mikroorganismen“ ab, indem es deren DNA-, Protein- und RNA-Strukturen schädigt.

Diese Entdeckung in den frühen 1900er Jahren führte dazu, dass künstlich erzeugtes UVC-Licht – oder ultraviolette keimtötende Bestrahlung (Ultraviolet Germicidal Irradiation (UVGI)) – zu einem gängigen Desinfektionsverfahren wurde. Es wird zur Sterilisierung von Wasser, Luft und nicht porösen Oberflächen in Krankenhäusern, Laboren und anderen Bereichen eingesetzt und hat die Ausbreitung vieler Krankheiten, einschließlich SARS CoV in den frühen 2000er Jahren, eingedämmt. UVC hat Tausende, wenn nicht Millionen von Menschen vor schweren Krankheiten und dem Tod bewahrt. Warum also ist UVC nicht schon längst ein führendes Mittel im Kampf gegen Covid-19?

UV gegen Covid-19

Die meisten Experten sind sich einig, dass UVC mit hoher Intensität Bereiche mit Covid-19 desinfizieren und den SARS-CoV-2-Stamm schnell abtöten kann. Allerdings gibt es Einschränkungen:

• Die optimale Bestrahlungsdauer, Wellenlänge und Dosis der UVC-Strahlung, die für die Abtötung von SARS-CoV-2 erforderlich ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab, z. B. von der Form und Art des kontaminierten Materials.
• Covid-19 benötigt von allen getesteten Viren die höchste UVC-Bestrahlung, eine Strahlungsdosis, die für den Menschen schädlich ist.
• Um zu wirken, ist direkter Kontakt erforderlich, was bedeutet, dass das UVC-Licht in einem schattigen oder staubigen Bereich weniger wirksam ist.
• Längerer Kontakt mit derart intensivem UVC-Licht kann dazu führen, dass sich Textilien, Kunststoffe oder Polymere zersetzen.

Die Forschung zeigt zwar, dass UVC-Licht eine praktikable Methode zur Desinfektion von Räumen ist, doch sie unterstreicht auch die Notwendigkeit, umsichtig mit UVC-Licht umzugehen, es anzupassen und so zu planen, dass es in verschiedenen Szenarien wirksam ist, und es nur dort einzusetzen, wo keine Menschen anwesend sind.

UVC sicher einsetzen

Glücklicherweise gibt es bereits mehrere Möglichkeiten, UVC in öffentlichen Bereichen sicher zum Schutz vor Covid-19 einzusetzen.

• Automatisierungssysteme: Ein Beispiel ist die Verwendung von UVC in Systemen zur Gebäudeautomatisierung, wie z. B. dem Sicherheitssystem. In diesem Szenario aktiviert das Automatisierungssystem die UVC-Strahlung, wenn keine Personen anwesend sind, und schaltet sie mit Hilfe von Bewegungsmeldern sofort ab, wenn Personen anwesend sind. Automatisierungssysteme und -dienstleistungen sind ein wichtiger Investitions- und Wachstumsbereich für die führenden Unternehmen im Beleuchtungsmarkt, die die Vorteile der vernetzten und intelligenten Beleuchtung und der damit verbundenen drahtlosen Internet- und Sensorintegration ausschöpfen möchten.

• Luftreinigungssysteme: Luftreinigungssysteme bieten ebenfalls die Möglichkeit, UVC indirekt von den Menschen fernzuhalten. Laut Signify und Dr. Anthony Griffiths, einem Associate Professor an der Boston University School of Medicine UV, kann UVC-Strahlung das SARS-CoV-2-Virus auf Oberflächen in weniger als einer Minute um über 99 Prozent reduzieren, wenn eine Dosis von 22 mJ/cm² angewendet wird.

• Handgeräte oder mobile Geräte: Eine Reihe von manuell gesteuerten Handgeräten und mobilen UVC-Strahlern sind ebenfalls auf den Markt gekommen und wurden bereits von einigen Hollywood-Studios gekauft, die verzweifelt versuchen, die Film- und Fernsehproduktion wieder aufzunehmen.

• Fern-UVC: Ein gefiltertes UVC-Licht, das mit einer Frequenz von 222 nm arbeitet. Fern-UVC gilt nicht als schädlich für den Menschen, ist aber dennoch stark genug, um Covid-19-Erreger abzutöten. Das bedeutet, dass es in Bereichen mit erhöhtem Covid-19-Risiko eingesetzt werden kann, die häufig von Menschen frequentiert werden, wie z. B. Krankenhäuser.

Licht der Zukunft

Es besteht zwar weitgehend Einigkeit darüber, dass UVC-Licht den Wischmopp und den Eimer in absehbarer Zeit nicht vollständig ersetzen wird, aber sein enormes Potenzial im Kampf gegen Covid-19 oder die Tatsache, dass es chemische Desinfektionsmittel ergänzt, indem es Keime auf eine andere Art und Weise bekämpft, ist unbestreitbar. Angesichts weiterer Fortschritte, die dazu beitragen, dass UV-LEDs ihr volles Potenzial in Bezug auf Effizienz, Zuverlässigkeit und Lebensdauer ausschöpfen, und Technologien wie IoT und 5G Smart Lighting kann man davon ausgehen, dass die automatische Desinfektion im Jahr 2021 eine große Rolle bei der Überwindung von Covid-19 spielen und hoffentlich dafür sorgen wird, dass es ein deutlich positiveres Jahr für alle werden wird.

Der Blogbeitrag UV-Licht zur Bekämpfung von Covid-19 – funktioniert das wirklich? wurde von John Hauschild geschrieben und zuerst auf https://www.henkel-adhesives.com/ veröffentlicht.