Desinfecteren tegen (corona) virussen met UV-C licht werkt, maar in welke dosis?

Gepubliceerd op 28 april 2020 om 13:36

Al tientallen jaren wordt UV-C licht gebruikt voor het desinfecteren van drinkwater. Het is uiterst effectief om alle virussen en bacteriën te doden zonder chemische vervuiling. Ook in de voedselverwerking en steeds meer in de gezondheidszorg zoals ziekenhuizen wordt desinfectie met UV-C licht toegepast.

Maar hoe weet je nu of het écht werkt? Hoe weet je zeker dat virussen gedood worden met een bepaald UV-C apparaat?

Om daar antwoord op te geven moeten we in de theorie van UV-C licht eigenschappen duiken en daarnaast ook de theorie over reductie van bacteriën volgens de "LOG" standaard in log 1, log 2, log 3, etc..

De effectiviteit van een UV-C lichtbron is afhankelijk van een aantal factoren te weten:

1. De output gemeten als UV dosis. Dit wordt vaak aangeduid als de "fluence". De rekeneenheid is millijoule per cm2. Voorheen werd dit aangeduid als Milliwatt seconde per cm2.

2. De afstand van de UV-C bron tot het oppervlak dat gedesinfecteerd dient te worden. 

3. De tijd dat de UV-C straling het doel kan bestralen met welke kracht.

3. De ondergrond van het oppervlak wat gedesinfecteerd dient te worden. UV-C straling desinfecteert het beste op gladde oppervlakten. De doordringende kracht is beperkt. Zeker in vergelijking tot desinfectie met IPL of waterperoxide.

4. Dan is er ook nog variatie in het opwekken van UV-C licht. Er zijn 2 manieren. De oudste methode is door middel "low pressure" en "medium pressure" mercury lampen. Deze stralen ongeveer 30% UV-C licht uit op een golflengte van 254 nm.  De tweede manier is met LED's. Deze zijn veel efficiënter in meerdere opzichten. Zij kunnen gemaakt worden met op een golflengte naar keuze. Uit onderzoek blijkt dat de golflengte 265 nanometer het meest effectief is voor desinfectie en zodoende kun je UV-C leds met deze golflengte gebruiken in desinfectie apparatuur. 

 

Deze bovenstaande punten moet je dus meenemen wil je aan de slag om een ruimte of voorwerp effectief te desinfecteren. Behalve dat je van bovenstaande factoren natuurlijk alle theoretische input kunt verzamelen is het eenvoudiger om "reverse engineering" toe te passen met behulp van UV-C dose kaarten. In principe hoef je dit maar een keer per ruimte doen om vast te stellen wat de minimale dosis is om bijvoorbeeld een LOG 3 (99,9%) reductie te krijgen.

LOG reductie

Wanneer we in de desinfectiebranche spreken over log reductie gaat dit over de vermindering van het aantal microben. Deze vermindering wordt altijd omschreven met factor 10, ook wel de Briggse logaritme genoemd. Tijdens het desinfecteren reduceren we populaties vaak in zulke grote getallen, dat het onoverzichtelijk en foutgevoelig is om dit in percentages uit te drukken. Daarom maken we gebruik van log reductie. Het is vergelijkbaar met het meten van de sterkte van een aardbeving. Een aardbeving met kracht 4 op de schaal van Richter is 10 keer sterker dan een aardbeving met een kracht van 3 op de schaal van Richter.

 

Desinfectie van mondkapjes met UV-C straling.

Aangezien de pandemie in 2009 het H1N1 Influenzavirus betrof werd in 2018 een onderzoek verricht naar het effect van UVC-straling op met influenza gecontamineerde N95 maskers (American Journal of Infection Control 46 (2018) e49-e55). Deze studie toonde een 3-log reductie aan door gedurende 60 70 seconden met 1 J/m2 te bestralen. De 3-log reductie werd bereikt:

 

  • -  Op zowel het kunststof materiaal van het hoofdbandje als op de filterdelen van de maskers.

  • -  Ondanks dat de maskers bevuild waren met artificiële huidolie en mucine buffer (de maskers zijn voorafgaand aan desinfectie niet eerst schoongemaakt).

 

 

De 3-log reductie werd als volledige desinfectie beschouwd aangezien een eerder onderzoek aantoonde dat mondmaskers in de praktijk met maximaal veel minder dan log-3 influenza partikels worden besmet (Fisher EM, Noti JD, Lindsley WG, Blachere FM, Shaffer RE. Validation and application of models to predict facemask influenza contamination in healthcare settings. Risk Anal 2014;34:1423-34).

Coronavirussen

Het SARSCoV2 is net als influenza virussen een positief enkelstrengige RNA-virus en komt genetisch voor 80% overeen met het SARS-CoV1. Een onderzoek uit 2004 (Journal of Virological Methods 121 (2004) 8591) bestudeerde verschillende methoden om SARS-CoV1 te inactiveren. Met behulp van UVC kon na 6 minuten bestraling met een intensiteit van 4016 uW/cm2 een 400-voudige daling van het aantal viruspartikels bereik worden.

Het Ultraviolet Germicidal Irridation Handbook heeft in appendix B een opsomming van gemeten D90 waarden (de UVC dosis waarbij 90% van het pathogeen geïnactiveerd is) voor verschillende soorten virussen. Voor Corona virussen varieert de D90 in tussen 3 J/m2 en 3046 J/m2, afhankelijk van het onderzoek waarop de D90 waarden gebaseerd zijn, en het medium waarin er getest is (Lucht of water).

 

Toepassing

De toepasbaarheid van desinfectie met uv-c licht is zeer uiteenlopend.  Gaat het om desinfectie van een ruimte in bijvoorbeeld een ziekenhuis waar Corona patienten worden verzorgd of gaat het om objecten die in de buurt van mogelijke corona patienten zijn geweest zoals de telefoon van een thuiszorg medewerker. En zo zijn er nog vele toepassingen denkbaar waarbij UV-C licht een denkbare oplossing is. 

Er is op dit moment nog weinig literatuur beschikbaar wat de "virus load" drempel is om besmet te raken. Je kunt dus stellen dat hoe intensiever de desinfectie (LOG reductie) hoe kleiner de kans op besmetting en overdracht. Zelfs met een LOG 1 reductie zal de kans erg klein zijn om besmet te raken.

 

Wil je meer informatie hoe UV-C voor jouw toepassing kan werken stuur dan een email naar info@uvclightclean.com 


«   »

Reactie plaatsen

Reacties

Wendy Lablans
5 maanden geleden

Goedemiddag Allen,
Ik heb een bijzondere vraag. Ik heb een winkel in telecommunicatie en ben op zoek naar een sterilisator voor mobiele telefoons. Wellicht kunt u mij informeren betreft het eea?
Ik hoor graag van u...
Met vriendelijke groet,
Wendy Lablans