紫外線殺菌的原理主要是利用紫外線光子的能量破壞微生物的DNA結(jié)構(gòu)。當(dāng)紫外線照射到微生物時,會發(fā)生能量的傳遞和積累,積累的結(jié)果造成微生物的滅活,從而達到消毒的目的。紫外線一方面可使核酸突變、阻礙其復(fù)制、轉(zhuǎn)錄封鎖及蛋白質(zhì)的合成;另一方面,產(chǎn)生自由基可引起光電離,從而導(dǎo)致細胞的死亡。波長在240-270nm的紫外線能打破DNA生產(chǎn)蛋白質(zhì)及復(fù)制的能力,使得細菌病毒的DNA、RNA受破壞后其生產(chǎn)蛋白質(zhì)的能力和繁殖能力均已喪失,從而達到消毒和凈化的目的。
等離子殺菌原理
等離子殺菌的原理則更為復(fù)雜。等離子體是由物質(zhì)微觀組成中的原子或分子被電離后形成的電中性氣態(tài)物質(zhì),它包含有大量帶電粒子(如OH?、H3O?等)、活性氧(ROS)和活性氮(RNS),以及紫外線。這些高能電子及自由基等活性基團都有殺菌作用,它們能靶向破壞微生物的各種結(jié)構(gòu),如蝕刻細胞壁、破壞生物膜和過氧化脂質(zhì),并可能造成細菌DNA和RNA的氧化損傷、堿基修飾和鏈斷裂。此外,微生物體內(nèi)的大分子(如蛋白質(zhì))也可能被斷開或修改,這些都是等離子體消毒殺菌的特殊機制。
殺菌技術(shù)的優(yōu)勢對比
高效殺菌性
紫外線:對細菌或病毒照射,使大量細菌或病毒中維持生命的主要構(gòu)成成分核蛋白中的核酸分子,因大量吸收紫外線而發(fā)生性變,以破壞了生理活性,達到殺菌的目的。
等離子體:滅菌速度快,可在幾分鐘內(nèi)就可達到滅菌效果,適合突發(fā)公共衛(wèi)生事件下的緊急處理。
環(huán)保性
紫外線:是綠色環(huán)保殺菌設(shè)備必選產(chǎn)品,不會產(chǎn)生紫外線、臭氧,避免了環(huán)境的二次污染。
等離子體:等離子體滅菌消毒連續(xù)不停地工作,也不會產(chǎn)生紫外線、臭氧,避免了環(huán)境的二次污染。
高效降解性
紫外線:主要用于水體病毒、細菌除去率達99.99%以上前提下的水處理。
等離子體:對空氣消毒的同時,也可降解空氣中的有害、有毒氣體,例如在24小時內(nèi),可以將甲醛降解91%、苯降解93%、氨降解78%、二甲苯降解。
低能耗
紫外線:用電量相對較大,如適用于150m?的房間,紫外線機的功率通常在450W以上。
等離子體:開機功率遠低于紫外線消毒機,非常省電。例如,在同樣大小的房間中,等離子機的功率僅為。
使用壽命長
紫外線:使用壽命通常較短,一般在1000h-2000h左右。
等離子體:正常使用的情況下,設(shè)計使用壽命可達15年。
維護成本
紫外線:需要定期更換燈管,約2年需更換一批燈管,費用近。
針對上述,等離子殺菌技術(shù)和紫外線殺菌技術(shù)各有其獨特的優(yōu)勢和應(yīng)用場景。等離子體滅菌消毒效果極強,且作用時間短,環(huán)保性更高,同時具備高效的降解性和低能耗的優(yōu)點。而紫外線殺菌技術(shù)則以其廣譜殺菌能力和較低的運行維護費用而受到青睞。在選擇合適的殺菌技術(shù)時,應(yīng)根據(jù)實際需求和預(yù)算來進行綜合考慮。