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LED UVC Nichia, la nuova generazione di serie 434 e 334
PCB in alluminio, 10x10mm, 30x30mm o 21x19mm
LED UVC da 280 nm 62-200 mW
Corrente costante 350-700mA
Moduli LED UVC 280nm Nichia – Disinfezione e Polimerizzazione Avanzata
Moduli LED UVC 280nm ad alta potenza Nichia: soluzioni avanzate per la disinfezione e la polimerizzazione
La disinfezione e la sterilizzazione sono processi critici, specialmente nelle applicazioni mediche, industriali e di sanità pubblica. I metodi di sterilizzazione tradizionali, come i trattamenti chimici e le alte temperature, sono efficaci ma spesso presentano delle limitazioni. La radiazione UV-C, in particolare nell'intervallo di lunghezza d'onda da 280 a 100 nm, è altamente efficace nell'inattivare patogeni come virus, batteri e altri microrganismi in un tempo molto breve. Il rapido progresso della tecnologia LED ha permesso lo sviluppo di potenti LED UVC che offrono elevata flessibilità di progettazione ed efficienza per scopi di sterilizzazione.
I LED UVC Nichia High Output 280nm sono diodi a emissione di luce specializzati, progettati per emettere luce ultravioletta a una lunghezza d'onda precisa di 280 nanometri, noti per le loro potenti proprietà germicide. Questi LED UVC sono ideali per varie applicazioni di disinfezione e sterilizzazione, tra cui la purificazione dell'aria, il controllo delle muffe, il trattamento delle acque e la disinfezione delle superfici.
I moduli LED UVC offrono numerosi vantaggi rispetto alle lampade UV e una grande flessibilità di progettazione grazie al loro design compatto :
- Minore consumo di energia elettrica: perfetto per applicazioni alimentate a batteria
- Resistente allo stress fisico (ad esempio vibrazioni) - perfetto per l'uso mobile
- Rispettoso dell'ambiente: senza mercurio, senza ozono (>240nm)
- Cicli di commutazione illimitati
- Nessuna fase di riscaldamento, piena potenza ottica fin dall'inizio
- Funzionamento pulsato possibile per una maggiore potenza ottica; dimmerabile al 100%
- Utilizzo mirato di diverse lunghezze d'onda (assemblaggio misto su un circuito stampato)
- Possibilità di utilizzare lenti per focalizzare la luce UV-C in modo mirato
- Sistema di sicurezza basato sul nostro Power Controller V2
- Minori danni alle superfici esposte causati dalla luce UV-C rispetto ad altre tecnologie UV-C con potenza maggiore
In qualità di produttore leader di LED, Nichia fornisce LED UVC ad alta potenza che offrono prestazioni, affidabilità ed efficienza superiori. In collaborazione con Nichia, produciamo moduli LED UV di alta qualità in Germania, combinando la nostra vasta esperienza nell'illuminazione a LED con l'avanzata tecnologia LED UV di Nichia per garantire eccezionale potenza radiante, efficienza energetica e longevità. L'esperienza di Nichia nella produzione di LED UV, unita al nostro impegno per la qualità, si traduce in moduli che non sono solo potenti ma anche incredibilmente affidabili, offrendo prestazioni costanti in varie applicazioni. Questi moduli sono progettati per soddisfare i più elevati standard di durata ed efficienza, rendendoli una scelta eccellente per i settori che richiedono soluzioni di disinfezione robuste ed efficaci.
I nostri moduli LED UV possono essere personalizzati per soddisfare le esigenze specifiche di vari settori, tra cui produttori di apparecchi di illuminazione, aziende di tecnologia medica e altri settori che richiedono una disinfezione UV precisa ed efficace. Questa personalizzazione include la regolazione del numero e della disposizione dei LED, l'incorporazione di lenti per focalizzare la luce UV e l'integrazione di funzionalità quali capacità di oscuramento e diverse regolazioni della temperatura di colore. Offrendo soluzioni su misura, garantiamo che i nostri moduli LED UV possano affrontare le sfide e i requisiti unici di ogni applicazione, fornendo una soluzione flessibile e versatile per la disinfezione e la polimerizzazione. Questa adattabilità, combinata con le prestazioni superiori dei LED UVC di Nichia, posiziona i nostri moduli come la scelta migliore per le aziende che cercano di migliorare le proprie capacità di disinfezione con tecnologia all'avanguardia.
Nei nostri moduli UVC utilizziamo la serie di LED UV Nichia di ultima generazione:
- NCSU434C (280nm): pacchetto di vetro 3535, 3,5×3,5 mm
- NCSU434B (280nm): pacchetto di vetro 3535, 3,5×3,5 mm
- NCSU334B (280nm): pacchetto di vetro 6868, 6,8×6,8 mm
- NC4U334BR (280nm): pacchetto di vetro 6868, 6,8×6,8 mm
12 x LED UVC Nichia di ultima generazione
PCB in alluminio, lente UVC opzionale 281x19mm
LED UVC da 280 nm 744-2400 mW
Progettazione a corrente costante: 1050-1500mA
Vantaggi dei LED UVC ad alta potenza Nichia per la disinfezione e la polimerizzazione
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Prestazioni e affidabilità: i LED UVC Nichia garantiscono prestazioni e affidabilità costanti. Forniscono un'emissione di luce ultravioletta stabile, mantengono l'integrità spettrale e funzionano in modo efficiente senza sfarfallio o diminuzione prematura dell'intensità.
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Efficacia germicida migliorata: i LED UVC Nichia forniscono lunghezze d'onda precise che massimizzano l'efficacia germicida, garantendo l'inattivazione efficace dei microrganismi e fornendo una disinfezione completa e affidabile.
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Longevità: i LED UVC Nichia di alta qualità sono realizzati con materiali superiori che resistono al funzionamento continuo. Questa durata significa meno sostituzioni e minori costi di manutenzione, migliorando il ritorno sull'investimento.
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Sicurezza: i LED UVC di alta qualità rispettano rigorosi standard di sicurezza, garantendo che i sistemi di disinfezione siano sicuri da usare e installare, riducendo il rischio di esposizione a radiazioni ultraviolette dannose e potenziali pericoli.
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Impatto ambientale: i LED UVC Nichia sono realizzati utilizzando processi e materiali ecocompatibili. Optando per LED UVC di alta qualità, i produttori contribuiscono agli sforzi di sostenibilità, riducendo gli sprechi e minimizzando l'impatto ambientale dei loro prodotti.
Applicazioni dei LED UVC Nichia High Output 280nm
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Disinfezione dell'aria: i LED UVC possono essere integrati nei sistemi HVAC e nei purificatori d'aria per disinfettare l'aria, eliminando i patogeni trasportati dall'aria e riducendo il rischio di malattie trasmesse dall'aria. Ciò è particolarmente importante negli ospedali, negli uffici e negli spazi pubblici in cui la qualità dell'aria è critica.
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Controllo della muffa: i LED UVC sono efficaci nel prevenire e controllare la crescita della muffa in ambienti umidi e bagnati. Possono essere utilizzati in scantinati, bagni e sistemi di ventilazione per mantenere un ambiente privo di muffa, migliorando la qualità dell'aria interna e la salute.
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Disinfezione dell'acqua: i LED UVC forniscono un metodo privo di sostanze chimiche per disinfettare l'acqua, rendendoli ideali per l'uso in depuratori d'acqua residenziali, impianti di trattamento delle acque industriali e sistemi idrici comunali. Garantiscono che l'acqua sia sicura per bere e per altri usi eliminando i microrganismi nocivi.
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Disinfezione delle superfici: i LED UVC possono essere utilizzati per disinfettare le superfici in contesti sanitari, laboratori e strutture di lavorazione alimentare. Eliminano efficacemente i patogeni sui ripiani, sulle apparecchiature mediche e su altre superfici, garantendo un ambiente igienico.
Caso di studio – Simulazione per la disinfezione delle superfici con quattro moduli LED UVC viola per 20 metri quadrati
L'irradiazione con sistemi LED UVC è un approccio efficace per mantenere ambienti privi di germi in stanze molto frequentate, integrando i metodi di sterilizzazione convenzionali. In uno scenario simulato per la sterilizzazione delle superfici in uno studio medico, le dimensioni sono state impostate a 4 m per 5 m, con un'altezza di 2,5 m. Sono stati utilizzati quattro moduli lineari ad alte prestazioni "Violet" che emettono a 280 nm, posizionati sopra superfici critiche come un tavolo portastrumenti, un lettino per trattamenti, una scrivania e un armadietto.
Per motivi di sicurezza, le fonti di radiazioni UVC LED devono essere utilizzate solo quando la stanza è vuota, ad esempio tra un appuntamento e l'altro o durante la notte. La simulazione ha affrontato questioni chiave, tra cui il posizionamento ottimale dei moduli UVC LED, la potenza ottica che raggiunge le superfici, il tempo necessario per inattivare virus e germi e i metodi per prevenire il contatto dannoso con le radiazioni UVC e le persone.
Per evitare ombreggiature, le luci LED UVC devono essere posizionate direttamente sopra le superfici critiche. In questa simulazione, è stata scelta una disposizione non ottimale per illustrare la gamma di risultati, mostrando variazioni significative nell'irradiazione in base al posizionamento. I risultati hanno concluso che una sterilizzazione efficace delle superfici potrebbe essere ottenuta durante gli intervalli tra le sessioni di trattamento o durante la notte, con alcuni microrganismi inattivati entro pochi secondi a intervalli più brevi. Sono stati forniti dati dettagliati sulle prestazioni ottiche e sui tempi di disinfezione per specifici patogeni, come E. coli e SARS-CoV-2, convalidando l'efficacia dei sistemi LED UVC.
Il nostro team può fornire consigli personalizzati sul posizionamento ottimale dei moduli UVC per la tua applicazione specifica, garantendo la massima efficienza di disinfezione e mantenendo gli standard di sicurezza. La simulazione condotta da LEDIL Tech Support offre preziosi spunti sull'implementazione pratica dei sistemi di disinfezione a LED UVC, sebbene condizioni reali come temperatura ambiente, struttura superficiale e umidità debbano essere considerate per risultati accurati.
Valutazione della disinfezione UVC: fluenza richiesta per una riduzione ottimale dei patogeni
Sebbene numerosi studi abbiano dimostrato l'efficacia della luce UV nella disinfezione e nella sterilizzazione, l'ampia varianza dei risultati rappresenta una sfida nel determinare risposte definitive a queste domande.
Le nostre raccomandazioni si basano su un'analisi di 413 articoli di ricerca raccolti in "Fluenza (dose UVC) richiesta per una disinfezione fino al 99% da virus, batteri, protozoi e alghe". Questa raccolta può essere scaricata tramite i link sottostanti:
PDF: Fluenza (dose UV) necessaria per ottenere l'inattivazione incrementale del logaritmo di batteri, protozoi, virus e alghe
Questi studi forniscono dati sulla fluenza necessaria per ottenere riduzioni logaritmiche da 1 a 5 per varie sorgenti UVC.
L'efficacia della luce UV nella sterilizzazione o nella disinfezione dipende dall'esposizione, dal tempo, dalla lunghezza d'onda e dall'irradiazione.
- L'esposizione o fluenza (talvolta chiamata dose) si misura in mJ/cm² (dove 1 mJ/cm² = 10 J/m²).
- Il tempo di esposizione si misura in secondi (s), minuti (m) oppure ore (h).
- L'irradianza è il flusso di energia radiante per unità di area, che indica quanta potenza di radiazione UV (misurata in W = 1000 milliwatt (mW) = 1.000.000 di microwatt (µW)) raggiunge la superficie. Si misura in mW/cm² o W/m² (1 mW/cm² = 10 W/m²) e dipende dalla potenza radiante, dalla distanza e dalla dispersione della radiazione emessa dalla sorgente della lampada.
La riduzione del registro spiegata
"Logaritmo di riduzione" è un termine matematico che indica il numero relativo di patogeni vivi eliminati da una superficie tramite disinfezione. Ad esempio, una "riduzione di 5 logaritmi" significa ridurre il numero di microrganismi di 100.000 volte, il che significa che se una superficie ha 100.000 microbi patogeni, una "riduzione di 5 logaritmi" ridurrebbe il numero a uno, il che equivale a un tasso di uccisione del 99,999%.
Le riduzioni logaritmiche comuni nella ricerca sulla disinfezione con luce UV vanno da 1 a 5:
- "Una riduzione di 1 log" significa che il numero di germi è 10 volte inferiore (10¹).
- "Riduzione di 2 log" significa che il numero di germi è 100 volte inferiore (10²).
- "Riduzione di 3 log" significa che il numero di germi è 1.000 volte inferiore (10³).
- "Riduzione di 4 log" significa che il numero di germi è 10.000 volte inferiore (10⁴).
- "Riduzione di 5 log" significa che il numero di germi è 100.000 volte inferiore (10⁵).
| Riduzione del registro | Tasso di uccisione dei microrganismi |
| 1 | 90% |
| 2 | 99% |
| 3 | 99,9% |
| 4 | 99,99% |
| 5 | 99,999% |
Raccolta dei risultati di 431 esperimenti di disinfezione con radiazioni UVC
Le tabelle PDF compilano i risultati della riduzione logaritmica di 431 esperimenti sugli effetti della disinfezione UV su batteri, protozoi, virus e alghe. Questi studi, insieme ad altri simili, informano la scienza alla base della progettazione e dell'implementazione di sistemi di lampade UV per la sterilizzazione o la disinfezione.
Per ogni patogeno, la fluenza (dose) richiesta per ottenere la data riduzione logaritmica è espressa in mJ/cm² quando esposta alla radiazione UV della lampada di prova. Le lampade utilizzate nei test, descritte in dettaglio in ogni risultato, includono LED UVC.
LED UVC
Le tabelle 1-5 riassumono i dati pubblicati sulla risposta alla fluenza UV per vari microrganismi. Le tabelle riflettono lo stato attuale delle conoscenze, ma evidenziano anche la variazione nelle tecniche e nelle risposte biologiche dovuta alla mancanza di protocolli standardizzati. Si consiglia agli utenti di esercitare un giudizio critico quando utilizzano i dati.
Una fluenza di 20 mJ/cm² o inferiore è stata sufficiente per un tasso di uccisione del 90% (riduzione di 1 logaritmo) nell'81,90% dei 431 studi, mentre l'8,82% ha richiesto fino a 30 mJ/cm² e il 9,28% ha richiesto da 30 a 50+ mJ/cm².
| Fluenza massima (dose) per il tasso di uccisione del 90% (riduzione di 1 log) | Numero di studi | % del totale degli studi |
| 0,1-5 | 202 | 46,67% |
| 5-10 | 76 | 17,83% |
| 10-20 | 75 | 17,40% |
| 20-30 | 38 | 8,82% |
| 30-40 | 17 | 3,94% |
| 40-50 | 9 | 2,09% |
| >50 | 14 | 3,25% |
Una fluenza di 20 mJ/cm² può essere raggiunta con un'irradianza di 10 W/m² (1 mW/cm²) in 20 secondi, in 66 secondi a 3 W/m² (0,33 mW/cm²) e in 200 secondi a 1 W/m² (0,1 mW/cm² = 100 µW/cm²).
Nel 51% degli studi, una fluenza di 6 mJ/cm² è stata sufficiente per un tasso di uccisione del 90%, richiedendo solo 60 secondi a 1 W/m².
Virus vs. batteri Resistenza ai raggi UV
La ricerca indica che i batteri necessitano di una minore fluenza per una riduzione significativa, con un'inattivazione del 90% ottenibile con meno di 12 mJ/cm² nell'82% degli studi, dimostrando che la disinfezione dai batteri è più facilmente ottenibile con la luce UV: una buona notizia per gli ospedali che hanno a che fare con ceppi resistenti ai farmaci.
I virus, tuttavia, sono più resistenti: necessitano fino a 20 mJ/cm² nel 75% degli studi e fino a 80 mJ/cm² nel 22%.
| Patogeno | Numero di studi | Fluenza massima (dose) per il tasso di uccisione del 90% (riduzione di 1 log) | % del totale degli studi |
| Virus | 149 | 20 mJ/ cm2 | 75% |
| Batteri | 112 | 5 mJ/ cm2 | 82% |
Tasso di disinfezione del 90% come obiettivo di progettazione
Quando si progetta un sistema di disinfezione UV, considerare l'aumento di fluenza necessario per una riduzione dei microrganismi superiore al 90%, in particolare per un valore target del 99,9% (3 log). La compilazione mostra che per ottenere una disinfezione del 99,9% anziché del 90% è necessario oltre il 200% di fluenza in più in media, mentre un tasso di uccisione del 99% è possibile con un aumento del 95%.
In pratica, un aumento del 95-200% del tempo di esposizione o dell'irradianza per m² e, di conseguenza, dei costi di installazione e operativi, migliora il risultato solo fino al 10%. Pertanto, un tasso di disinfezione del 99,9%, sebbene ideale, non è pratico per un uso diffuso nella lotta alle pandemie.
Se la disinfezione al 99,9% non è fattibile, l'obiettivo dovrebbe essere il 90%, soprattutto se integrato con altre misure come la pulizia o l'igiene personale. Questo obiettivo consente di dotare tre volte più strutture sanitarie di sistemi di disinfezione continua entro un budget fisso.
Come dimostra la nostra analisi, il sistema di disinfezione UVC consigliato dovrebbe raggiungere una fluenza di 20 mJ/cm² entro il tempo di funzionamento pianificato.