紫外线(ultraviolet,UV)可以用于物体的表面消毒,要针对性地消灭新冠病毒 SARS-CoV-2,使用哪种波长最好?多少辐射才足够?
要回答这些问题,需要科学家做到两点:首先,他们需要将病毒与环境中的其它物质完全分离;其次,每次实验需要用单一波长的紫外线照射病毒,测试时每个实验组的波长差异要尽可能小。
近期,美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)与美国国土安全部科学技术局实验室国家生物防御分析与对策中心(National Biodefense Analysis and Countermeasures Center,NBACC)合作克服了上述两个困难,针对几种不同的紫外线和可见光波长对 SARS-CoV-2 的影响进行了可能是目前最彻底的测试。
在发表在《应用光学》(Applied Optics)上的一篇论文中,研究人员描述了他们的新系统,在安全实验室中该系统可将单一波长的光投射到新冠病毒样本上。该实验室的生物安全级别为 3(Biosafety Level 3,BSL-3),用于研究吸入时可能致命的微生物。迄今为止,他们测试的紫外线和可见光波长比其他针对新冠病毒的同类研究都多。该项目建立在 NIST 团队与另一位合作者在灭活水中微生物的早期工作的基础上。
论文截图
超人接近氪石会丧失超能力,那新冠毒株 SARS-CoV-2 的克星又是什么呢?研究结果表明,它和其他病毒一样,面对紫外线并无特殊抗性:波长在 222-280 nm 属于 UVC 范围内光线的消毒效果最理想。
研究人员表示,病毒的周围环境可以对病毒起到保护作用。利用盐、蛋白质和其他在实际人类唾液中发现的物质,研究人员混合出一种模拟唾液。将病毒悬浮在模拟唾液中能模拟如打喷嚏和咳嗽等真实场景,使研究结果比以往的研究更具实际参考价值。在这项研究中,将病毒置于纯水中比置于模拟唾液中所需的消毒紫外线剂量更小。
" 我认为这项研究的一大贡献是,我们能够证明,我们在大多数研究中看到的那种理想化结果并不总能适用于现实场景。" 作者 Michael Schuit 表示,"当病毒周围有模拟唾液之类的材料时,会降低紫外线消毒方法的效果。"
这些结果,有助于紫外线消毒设备和监管机构的制造商告知医疗环境、飞机甚至液体中的表面应该照射多长时间紫外线才能实现 SARS-CoV-2 病毒的灭活。
" 现在,人们大力推动 UVC 消毒在商业环境中的应用。从长远来看,这项研究有望为测量灭活 SARS-CoV-2 和其他病毒所需的紫外线剂量提供参考。" 研究员 Cameron Miller 说。