一、UV波长的划分
紫外线(Ultraviolet ray,UV),是阳光中频率为750THz~30PHz,对应电磁波谱中波长为10nm-400nm的光线。
根据紫外线波长的不同,可以将紫外线划分为短波紫外线(简称UVC,波长100-280nm)、中波紫外线(简称UVB,波长280-320nm)和长波紫外线(简称UVA,波长320-400nm)。由于只有波长大于200nm的紫外线,才能在空气中传播,所以人们通常讨论的紫外辐射效应及其应用,只涉及200nm-400nm 范围内的紫外线,100-200nm波段的紫外线又称为真空紫外线。
二、UV的应用
1. UVA的应用
(1) 光固化材料:在牙科和工业领域,UVA用于固化树脂材料,提高料的硬度和耐用性。
(2) 皮肤老化预防:UVA可穿透深层皮肤,促进胶原蛋白分解,常用于皮肤老化预防和治疗。
(3) 医疗诊断:UVA激发荧光染料用于皮肤癌检测,帮助医生识别病变组织。
(4) 艺术修复:利用UVA的荧光特性,修复专家可以辨识艺术品上的旧修复痕迹和材料。
(5) 防伪技术:在特定材料上涂覆荧光剂,通过UVA照射来验证货币或证件的真伪。
2. UVB的应用
(1) 医疗领域:UVB光疗用于治疗皮肤疾病如银屑病,通过特定波长的紫外线照射改善症状。
(2) 农业领域:UVB辐射可影响植物生长,研究者利用这一特性来调控作物的生长周期和产量。
(3) 生物研究:在生物实验中,UVB用于研究DNA损伤和修复机制,以及光合作用中某些反应的触发。
(4) 环境监测:UVB传感器用于监测大气臭氧层的变化,因为UVB辐射的强度与臭氧层的厚度密切相关。
3. UVC的应用
(1) 杀菌消毒:UVC通过破坏微生物DNA或RNA结构,有效杀灭细菌、病毒等微生物。
(2) 医疗领域:UVC灯广泛用于医院手术室和病房的消毒,有效杀灭细菌和病毒,保障医疗安全。
(3) 水处理:UVC技术用于杀死水中的有害微生物,确保饮用水和废水处理的安全。
(4) 空气净化:UVC空气净化器通过发射UVC光波,破坏空气中的细菌和病毒DNA,净化室内空气。