En los últimos años, hemos tenido la oportunidad de abordar en varias ocasiones uno de los temas del momento, a saber, la relación entre la iluminación LED UVC y Covid-19. Como menciona el IUVA, la luz UVC se utiliza ampliamente desde principios de la década de 1980 en la desinfección de agua, aire, productos farmacéuticos y superficies contra numerosos patógenos.

En este artículo tratamos de aclarar las fortalezas de los LEDs UVC, los aspectos a los que hay que prestar más atención y los que necesitan más aclaración.

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UVC dirigido...

LED UVC y Covid-19

Hasta la fecha, no existe ninguna investigación ni ningún texto que pueda garantizar que la acción desinfectante de la luz UV también pueda tener efecto sobre la cepa específica del coronavirus. Aunque existen pruebas que demuestran que la tecnología UVC también tiene un efecto desinfectante sobre el Covid-19, es difícil dar por sentado que su eficacia sobre el virus sea del 100%. También hay que destacar que la UVC es capaz de mutar o inertizar el virus, cambiando su composición química y haciéndolo menos agresivo y eficaz, pero no es capaz de eliminarlo. Los estudios recientes se dirigen precisamente a encontrar las dosis y los tiempos para definir la eficacia tanto en la eliminación como en la reducción de la carga bacteriana.

Longitudes de onda disponibles

Al acercarse a la iluminación UVC (254-280nm), la mayor parte de la bibliografía se refiere a 254nm, que es la longitud de onda de referencia que siempre ha estado disponible con las lámparas de mercurio estándar. 275nm (270-280nm) es la única longitud de onda disponible y fiable en el mundo de la iluminación LED, que tiene el mismo efecto esterilizador que las lámparas de mercurio estándar. Sin embargo, ninguna de las dos longitudes de onda está centrada en el punto de máxima eficacia de saneamiento y vulnerabilidad del virus.

Hemos mencionado sólo dos longitudes de onda, 254nm y 275nm, ya que son las únicas opciones en las que se puede trabajar por el momento. En cuanto a los otros, como los 222nm, hablamos más de ellos para estudios y patentes, pero son muy caros (lámparas excimer, concretamente), que tienen potencias aún más bajas que los LED y están aún por validar y probar, también y sobre todo en el tema de la nocividad para los seres humanos en comparación con los LED y las lámparas de mercurio.

¿Por qué preferir los LEDs UVC a las fuentes tradicionales?

  • Mientras que las lámparas convencionales sólo emiten una parte del espectro de luz en la gama UVC, con una eficiencia en esta banda de menos del 45%, un LED directamente seleccionado con emisión controlada dentro del espectro puede darnos una mayor eficiencia y una reducción de la potencia necesaria;
  • La construcción del LED nos facilita el escalado del producto y la dirección de la salida de la luz en sí, ya que se pueden utilizar materiales secundarios como la óptica;
  • Tienen una mayor flexibilidad en cuanto a su diseño gracias al tamaño de la fuente, las diferentes potencias disponibles y los voltajes de funcionamiento, caracterizados por un bajo voltaje de funcionamiento (6-8 voltios) que facilita su uso seguro con sistemas de baterías;
  • No dan lugar a problemas relacionados con la contaminación, la gestión y la eliminación del mercurio;
  • Tienen una incisividad 10-15% mayor en la destrucción del virus ya que están más cerca del punto de máxima eficacia, reconocido en 265nm;
  • En comparación con las lámparas tradicionales no emiten frecuencias ionizantes, por lo que no generan ozono (igualmente dañino para los humanos).

Las precauciones necesarias y la norma IEC/EN 62471

Otro aspecto importante en el que hay que insistir es la necesidad de tomar precauciones: hasta la fecha, la norma IEC/EN 62471 es la única en vigor sobre este tema y también cubre el espectro UV, aunque no se hace una clara distinción entre las bandas A, B y C. La gama UV-C daña nuestras células de la piel, pero no es tan penetrante como la gama UV-A. Por lo tanto, sabemos que puede haber problemas en el uso de esta aplicación, que es potencialmente dañina para los humanos. De la misma manera que la UV-C puede inactivar bacterias y virus, también puede ser dañina para las células humanas, que también contienen ADN.

Las regulaciones siempre recomiendan usar la tecnología UVC de manera profesional. Si puede evitar la exposición humana a este tipo de radiación, no se arriesga a dañar a las personas. Sin embargo, hay herramientas de protección para usar la iluminación LED UVC incluso en presencia de personas. La IUVA (Asociación Internacional de Ultravioleta) también ha recomendado encarecidamente que toda persona que utilice la luz ultravioleta para desinfectar el equipo médico, las superficies o el aire (o cualquier aplicación respaldada por pruebas científicas sólidas) debe seguir todas las precauciones de salud y seguridad y evitar la exposición directa del cuerpo humano a la luz ultravioleta.

¿Por qué es tan cara la tecnología LED UVC?

  1. Es muy difícil de fabricar y no hay muchos fabricantes de semiconductores con tecnología eficiente y fiable de AIGaN (Nitruro de galio-aluminio) hasta la fecha;
  2. Tiene un embalaje especial de cerámica y una ventana de cuarzo;
  3. El chip tiene una estructura difícil de optimizar.

Conclusiones

Por último, como todas las fuentes de luz, el LED no es la única solución existente en el campo UV. Lo que une a las diferentes tecnologías de iluminación UV es la necesidad de tomar precauciones en su uso y de utilizar materiales y productos especiales para garantizar un funcionamiento correcto y una vida útil del producto acorde con las expectativas. En el caso de los LED, el uso y la elección de los productos que los acompañan, como la óptica, los sensores, los controladores y las fuentes de alimentación dedicadas, es crucial.

Soluciones UVC de Universal Science

La demanda de iluminación LED UVC ha crecido exponencialmente en el último año, impulsada por laemergencia sanitaria de Covid-19. A las décadas de trabajo del equipo de I+D de Universal Science en el campo de los rayos UV, caracterizadas exclusivamente por proyectos personalizados basados en los requisitos individuales de los clientes, se han añadido soluciones estándar con LEDs UVC, diseñadas no sólo para satisfacer las numerosas peticiones, sino también para proporcionar a los clientes soluciones listas para usar en un plazo más breve.

En 2021 nace la familia de productos SpecialRED - Iluminación UV, con el objetivo de ampliar con el tiempo la propuesta dedicada a las soluciones UV.

Enlaces útiles

  • Para saber más sobre los servicios y fortalezas de Universal Science en el campo de la iluminación LED UVC, por favor consulte la sección dedicada.

  • Para hacer aún más exhaustiva la búsqueda de respuestas sobre el uso de la UVC para la desinfección, la IES (Sociedad de Ingeniería de la Iluminación) ha proporcionado una sección de preguntas frecuentes en profundidad. 

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