WHO ने 11 मार्च 2020 रोजी अधिकृतपणे COVID-19 ला जागतिक "साथीचा रोग" घोषित केल्यापासून, जगभरातील देशांनी एकमताने निर्जंतुकीकरण ही महामारीचा प्रसार रोखण्यासाठी संरक्षणाची पहिली ओळ मानली आहे. अधिकाधिक वैज्ञानिक संशोधन संस्थांना अल्ट्राव्हायोलेट (यूव्ही) दिवा विकिरण निर्जंतुकीकरणामध्ये खूप रस निर्माण झाला आहे: या निर्जंतुकीकरण तंत्रज्ञानासाठी कमीतकमी मॅन्युअल ऑपरेशन आवश्यक आहे, जिवाणूंचा प्रतिकार वाढवत नाही आणि उपस्थित लोकांशिवाय दूरस्थपणे केले जाऊ शकते. इंटेलिजेंट नियंत्रण आणि वापर विशेषतः बंद सार्वजनिक ठिकाणी जास्त गर्दीची घनता, लांब राहण्याची वेळ आणि जेथे क्रॉस-इन्फेक्शन होण्याची शक्यता असते अशांसाठी योग्य आहे. हे महामारी प्रतिबंध, निर्जंतुकीकरण आणि निर्जंतुकीकरणाचा मुख्य प्रवाह बनले आहे. अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण आणि निर्जंतुकीकरण दिव्यांच्या उत्पत्तीबद्दल बोलण्यासाठी, आपल्याला "अतिनील" प्रकाशाच्या शोधासह हळूहळू सुरुवात करावी लागेल.
अल्ट्राव्हायोलेट किरण सूर्यप्रकाशात 750THz ते 30PHz वारंवारतेसह प्रकाश असतात, व्हॅक्यूममध्ये 400nm ते 10nm तरंगलांबीशी संबंधित असतात. अल्ट्राव्हायोलेट प्रकाशाची वारंवारता दृश्यमान प्रकाशापेक्षा जास्त असते आणि ती उघड्या डोळ्यांनी पाहता येत नाही. बर्याच काळापूर्वी, लोकांना हे माहित नव्हते की ते अस्तित्वात आहे.
रिटर (जोहान विल्हेल्म रिटर,(१७७६-१८१०)
ब्रिटिश भौतिकशास्त्रज्ञ हर्शेलने १८०० मध्ये अदृश्य उष्ण किरण, इन्फ्रारेड किरणांचा शोध लावल्यानंतर, "गोष्टींमध्ये द्विस्तरीय सममिती असते" या भौतिकशास्त्राच्या संकल्पनेला चिकटून, जर्मन भौतिकशास्त्रज्ञ आणि रसायनशास्त्रज्ञ जोहान विल्हेल्म रिटर, (१७७६-१८१०) यांनी १८०० मध्ये शोधून काढला. की दृश्यमान स्पेक्ट्रमच्या व्हायलेट टोकाच्या पलीकडे अदृश्य प्रकाश आहे. त्याने शोधून काढले की सूर्यप्रकाशाच्या स्पेक्ट्रमच्या वायलेटच्या बाहेरील भाग सिल्व्हर ब्रोमाइड असलेल्या फोटोग्राफिक चित्रपटांना संवेदनशील करू शकतो, अशा प्रकारे अल्ट्राव्हायोलेट प्रकाशाचे अस्तित्व शोधून काढले. म्हणून, रिटरला अतिनील प्रकाशाचा जनक म्हणूनही ओळखले जाते.
अल्ट्राव्हायोलेट किरणांना UVA (तरंगलांबी 400nm ते 320nm, कमी वारंवारता आणि लांब तरंग), UVB (तरंगलांबी 320nm ते 280nm, मध्यम वारंवारता आणि मध्यम लहर), UVC (तरंगलांबी 280nm ते 100nm), लहान तरंग आणि EU (लहरी वारंवारता) मध्ये विभागली जाऊ शकते. 100nm ते 10nm, अल्ट्रा उच्च वारंवारता) 4 प्रकार.
1877 मध्ये, डाउन्स आणि ब्लंट यांनी प्रथमच अहवाल दिला की सौर किरणोत्सर्ग संस्कृती माध्यमातील जीवाणू नष्ट करू शकतात, ज्यामुळे अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण आणि निर्जंतुकीकरणाच्या संशोधन आणि अनुप्रयोगाचे दरवाजे देखील उघडले. 1878 मध्ये, लोकांनी शोधून काढले की सूर्यप्रकाशातील अल्ट्राव्हायोलेट किरणांचा निर्जंतुकीकरण आणि निर्जंतुकीकरण प्रभाव असतो. 1901 आणि 1906 मध्ये, मानवांनी पारा चाप, एक कृत्रिम अल्ट्राव्हायोलेट प्रकाश स्रोत आणि क्वार्ट्ज दिवे यांचा शोध लावला ज्यामध्ये उत्कृष्ट अल्ट्राव्हायोलेट प्रकाश संप्रेषण गुणधर्म आहेत.
1960 मध्ये, अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण आणि निर्जंतुकीकरणाची यंत्रणा प्रथम पुष्टी झाली. एकीकडे, जेव्हा सूक्ष्मजीव अतिनील प्रकाशाने विकिरणित होतात, तेव्हा जैविक पेशीमधील डीऑक्सीरिबोन्यूक्लिक ॲसिड (DNA) अल्ट्राव्हायोलेट फोटॉन ऊर्जा शोषून घेते आणि DNA रेणूच्या एकाच साखळीतील दोन समीप थायमिन गटांमध्ये सायक्लोब्युटाइल रिंग तयार होते. (थायमिन डायमर). डायमर तयार झाल्यानंतर, डीएनएच्या दुहेरी हेलिक्स संरचनेवर परिणाम होतो, आरएनए प्राइमर्सचे संश्लेषण डायमरवर थांबते आणि डीएनएची प्रतिकृती आणि प्रतिलेखन कार्ये बाधित होतात. दुसरीकडे, अल्ट्राव्हायोलेट किरणोत्सर्गाखाली मुक्त रॅडिकल्स तयार केले जाऊ शकतात, ज्यामुळे फोटोओनायझेशन होऊ शकते, ज्यामुळे सूक्ष्मजीवांची प्रतिकृती आणि पुनरुत्पादन प्रतिबंधित होते. पेशी 220nm आणि 260nm जवळील तरंगलांबी बँडमधील अल्ट्राव्हायोलेट फोटॉन्ससाठी सर्वात संवेदनशील असतात आणि या दोन बँडमधील फोटॉन ऊर्जा कार्यक्षमतेने शोषून घेऊ शकतात, ज्यामुळे डीएनए प्रतिकृती प्रतिबंधित होते. 200nm किंवा त्यापेक्षा कमी तरंगलांबी असलेले बहुतेक अतिनील किरणे हवेत शोषले जातात, त्यामुळे ते लांब अंतरावर पसरणे कठीण आहे. म्हणून, निर्जंतुकीकरणासाठी मुख्य अतिनील किरणोत्सर्ग तरंगलांबी 200nm आणि 300nm दरम्यान केंद्रित आहे. तथापि, 200nm खाली शोषलेले अल्ट्राव्हायोलेट किरण हवेतील ऑक्सिजन रेणूंचे विघटन करतील आणि ओझोन तयार करतील, जे निर्जंतुकीकरण आणि निर्जंतुकीकरणात देखील भूमिका बजावतील.
पारा वाष्पाच्या उत्तेजित स्त्रावद्वारे ल्युमिनेसेन्सची प्रक्रिया 19व्या शतकाच्या सुरुवातीपासून ज्ञात आहे: बाष्प एका काचेच्या नळीमध्ये बंदिस्त आहे, आणि ट्यूबच्या दोन्ही टोकांना दोन धातूच्या इलेक्ट्रोडवर एक व्होल्टेज लागू केला जातो, अशा प्रकारे एक व्होल्टेज तयार होते. "प्रकाशाचा चाप" ”, वाफेवर चमक निर्माण करते. काचेचे अल्ट्राव्हायोलेट ते ट्रान्समिटन्स अत्यंत कमी असल्याने, कृत्रिम अल्ट्राव्हायोलेट प्रकाश स्रोत लक्षात आले नव्हते.
1904 मध्ये, जर्मनीतील हेरियसचे डॉ. रिचर्ड कुच यांनी पहिला क्वार्ट्ज अल्ट्राव्हायोलेट पारा दिवा, मूळ Hanau® Höhensonne तयार करण्यासाठी बबल-मुक्त, उच्च-शुद्ध क्वार्ट्ज ग्लासचा वापर केला. त्यामुळे कुचला अल्ट्राव्हायोलेट पारा दिव्याचा शोधक आणि वैद्यकीय प्रकाश थेरपीमध्ये मानवी विकिरणांसाठी कृत्रिम प्रकाश स्रोत वापरण्यात अग्रणी मानले जाते.
1904 मध्ये पहिला क्वार्ट्ज अल्ट्राव्हायोलेट पारा दिवा दिसू लागल्यापासून, लोकांनी निर्जंतुकीकरणाच्या क्षेत्रात त्याच्या अनुप्रयोगाचा अभ्यास करण्यास सुरवात केली. 1907 मध्ये, सुधारित क्वार्ट्ज अल्ट्राव्हायोलेट दिवे वैद्यकीय उपचार प्रकाश स्रोत म्हणून मोठ्या प्रमाणावर विकले गेले. 1910 मध्ये, मार्सेलिस, फ्रान्समध्ये, अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण प्रणाली प्रथम 200 m3/d च्या दैनंदिन उपचार क्षमतेसह, शहरी पाणीपुरवठा उपचारांच्या उत्पादन पद्धतीमध्ये वापरली गेली. 1920 च्या आसपास, लोकांनी हवेच्या निर्जंतुकीकरणाच्या क्षेत्रात अल्ट्राव्हायोलेटचा अभ्यास करण्यास सुरुवात केली. 1936 मध्ये, लोकांनी हॉस्पिटलच्या ऑपरेटिंग रूममध्ये अल्ट्राव्हायोलेट नसबंदी तंत्रज्ञान वापरण्यास सुरुवात केली. 1937 मध्ये, रुबेलाचा प्रसार नियंत्रित करण्यासाठी शाळांमध्ये अल्ट्राव्हायोलेट नसबंदी प्रणाली प्रथम वापरली गेली.
1960 च्या दशकाच्या मध्यात, मानवांनी शहरी सांडपाणी प्रक्रियेमध्ये अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण तंत्रज्ञान लागू करण्यास सुरुवात केली. 1965 ते 1969 पर्यंत, कॅनडातील ओंटारियो जलसंसाधन आयोगाने शहरी सांडपाणी प्रक्रियेमध्ये अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण तंत्रज्ञानाचा वापर आणि पाण्याच्या स्रोतांवर त्याचा परिणाम यावर संशोधन आणि मूल्यमापन केले. 1975 मध्ये, नॉर्वेने क्लोरीन निर्जंतुकीकरणाच्या जागी उप-उत्पादनांसह अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण सुरू केले. शहरी सांडपाणी उपचारांमध्ये अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरणाच्या अनुप्रयोगावर मोठ्या प्रमाणात प्रारंभिक अभ्यास आयोजित केले गेले.
हे प्रामुख्याने त्यावेळेस शास्त्रज्ञांच्या लक्षात आले की मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जाणाऱ्या क्लोरिनेशन निर्जंतुकीकरण प्रक्रियेतील अवशिष्ट क्लोरीन प्राप्त करणाऱ्या पाण्यातील मासे आणि इतर जीवांसाठी विषारी आहे. , आणि हे शोधले गेले आणि पुष्टी केली गेली की रासायनिक निर्जंतुकीकरण पद्धती जसे की क्लोरीन निर्जंतुकीकरण कर्करोगजन्य आणि अनुवांशिक विकृतीचे उप-उत्पादने जसे की ट्रायहोलोमेथेन्स (THMs) तयार करू शकतात. या निष्कर्षांनी मानवांना अधिक चांगली निर्जंतुकीकरण पद्धत शोधण्यास प्रवृत्त केले. 1982 मध्ये, एका कॅनेडियन कंपनीने जगातील पहिल्या ओपन-चॅनेल अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण प्रणालीचा शोध लावला.
1998 मध्ये, बोल्टनने प्रोटोझोआ नष्ट करण्यासाठी अल्ट्राव्हायोलेट प्रकाशाची प्रभावीता सिद्ध केली, अशा प्रकारे काही मोठ्या प्रमाणात शहरी पाणी पुरवठा उपचारांमध्ये अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण तंत्रज्ञानाच्या वापरास प्रोत्साहन दिले. उदाहरणार्थ, 1998 आणि 1999 दरम्यान, हेलसिंकी, फिनलंड येथील वानहाकाउपुंकी आणि पिटकाकोस्की पाणी पुरवठा संयंत्रांचे अनुक्रमे नूतनीकरण करण्यात आले आणि अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण प्रणाली जोडण्यात आली, ज्याची एकूण उपचार क्षमता अंदाजे 12,000 m3/h आहे; एडमंटन, कॅनडा येथील EL स्मिथ वॉटर सप्लाय प्लांटने 2002 च्या आसपास अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण सुविधा देखील स्थापित केल्या, ज्याची दैनिक उपचार क्षमता 15,000 m3/h आहे.
25 जुलै 2023 रोजी, चीनने राष्ट्रीय मानक "अल्ट्राव्हायोलेट जर्मिसाइडल लॅम्प मानक क्रमांक GB 19258-2003" जाहीर केले. इंग्रजी मानक नाव आहे: Ultravilet germicidal lamp. 5 नोव्हेंबर, 2012 रोजी, चीनने राष्ट्रीय मानक "कोल्ड कॅथोड अल्ट्राव्हायोलेट जंतूनाशक दिवे मानक क्रमांक GB/T 28795-2012" जाहीर केले. इंग्रजी मानक नाव आहे: कोल्ड कॅथोड अल्ट्राव्हायोलेट जंतुनाशक दिवे. 29 डिसेंबर 2022 रोजी, चीनने "सामान्य प्रकाशासाठी गॅस डिस्चार्ज दिव्यांच्या बॅलास्ट्सची ऊर्जा कार्यक्षमता मर्यादा मूल्ये आणि ऊर्जा कार्यक्षमता पातळी मानक संख्या: GB 17896-2022" राष्ट्रीय मानक, इंग्रजी मानक नाव: ऊर्जा कार्यक्षमतेची किमान स्वीकार्य मूल्ये आणि ऊर्जा कार्यक्षमतेची मूल्ये जाहीर केली. सामान्य प्रकाशासाठी गॅस डिस्चार्ज दिव्यांच्या बॅलास्ट्सची कार्यक्षमता ग्रेड 1 जानेवारी 2024 रोजी लागू केली जाईल.
सध्या, अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण तंत्रज्ञान सुरक्षित, विश्वासार्ह, कार्यक्षम आणि पर्यावरणास अनुकूल निर्जंतुकीकरण तंत्रज्ञान म्हणून विकसित झाले आहे. अल्ट्राव्हायोलेट निर्जंतुकीकरण तंत्रज्ञान हळूहळू पारंपारिक रासायनिक निर्जंतुकीकरण पद्धती बदलते आणि कोरडे निर्जंतुकीकरण तंत्रज्ञान बनते. कचरा वायू प्रक्रिया, जल प्रक्रिया, पृष्ठभाग निर्जंतुकीकरण, हवा निर्जंतुकीकरण इत्यादीसारख्या विविध क्षेत्रात देश-विदेशात मोठ्या प्रमाणावर वापरले गेले आहे.
पोस्ट वेळ: डिसेंबर-०८-२०२३