Wat zijn de verschillen tussen UV-A en UV-C?

De verscheidenheid aan tinten in het zichtbare spectrum is ongeveer gelijk aan die van ultraviolet licht. We zien dit echter vaak over het hoofd als we UV-licht beschouwen en classificeren het alleen als een spectrum van golflengten dat verband houdt met de mogelijke kankereffecten en het nut ervan bij fluorescentie, uitharding en desinfectie. Omdat elk type ultraviolette energie echter zeer uiteenlopende eigenschappen heeft, is het van cruciaal belang om er onderscheid tussen te maken. De belangrijkste verschillen tussen UV-A- en UV-C-straling wat betreft hun gebruik en toepassingen worden in dit artikel behandeld.

De belangrijkste manier om ultraviolette energie te identificeren is aan de hand van de golflengte. Het type ultraviolette energie wordt bepaald door de golflengtewaarde, die wordt uitgedrukt in nanometers (nm). Golflengten tussen 315 en 400 nanometer vallen onder UV-A, en die tussen 100 en 280 nanometer vallen onder UV-C. De golflengten van UV-B variëren van 280 tot 315 nanometer.

Net zoals mensen niet visueel kunnen bepalen of een lichtbron rood of blauw is, kan het enigszins contra-intuïtief zijn om te weten dat UV-A en UV-C beide onzichtbaar zijn voor het blote oog. Weten welke lichtbron met golflengte u nodig heeft voor uw specifieke toepassing-of op zijn minst het onderscheid begrijpen tussen UV-A- en UV-C-straling- is daarom nog belangrijker.

De meeste UV--A-lamptoepassingen gebruiken een golflengte van 365 nanometer en kunnen worden geclassificeerd als fluorescentie- of uithardingstoepassingen. Het proces waarbij stoffen zoals verf, pigmenten of mineralen UV-energie omzetten in een zichtbare golflengte staat bekend als fluorescentie.365 nm uithardende UV-lampendie voor deze doeleinden worden gebruikt, staan bekend als blacklights, omdat ze, hoewel ze donker lijken, een verscheidenheid aan zichtbare kleuren uitstralen wanneer ze op verschillende objecten schijnen.

Hieronder vindt u een illustratie van een steen die groene fluorescentie vertoont onder de realUVTM LED-zaklamp. Op veel gebieden, waaronder forensisch onderzoek, geneeskunde, moleculaire biologie en geologie, is UV-A-fluorescentie bijzonder nuttig omdat het kan worden gebruikt om de aanwezigheid van fluorescerende materialen te detecteren die anders onmogelijk te onderscheiden zouden zijn onder normale verlichtingsomstandigheden.
Toepassingen van fluorescentie zijn niet beperkt tot het wetenschappelijke domein. Fluorescentie kan worden gebruikt voor blacklight-kunstinstallaties en fluorescentiefotografie, naast andere verbazingwekkende visuele effecten. Je herinnert je dat blacklight-feest misschien wel of niet, maar veel andere uitgaansgelegenheden zullen ook UV-A gebruiken om fluorescentie-effecten te produceren.
365 nm en 395 nm zijn de meest waargenomen golflengten voor UV-A-fluorescentie. Zowel 395 als 365 nm zullen doorgaans fluorescentie-effecten produceren, hoewel 395 nm een licht zichtbare violet/paarse component zal hebben, terwijl 365 nm een "schoner" UV-effect zal opleveren met minder zichtbare lichtopbrengst. Zie ons artikel waarin 365 nm en 395 nm worden vergeleken voor aanvullende details.

In tegenstelling tot fluorescentie wordt UV-A gebruikt bij uithardingstoepassingen en heeft het de mogelijkheid om chemische en structurele veranderingen in een verscheidenheid aan materialen te veroorzaken. Uitharding wordt vaak bereikt met dezelfde UV-A-golflengten, maar vereist een veel hogere mate van UV-intensiteit. Net als fluorescentie is 365 nm een vaak gebruikte uithardingsgolflengte.

UV-Er wordt gebruik gemaakt van straling om emulsieverf bij zeefdruk uit te harden, maar ook om industriële epoxy's en nagelgels uit te harden. Voor UV-A-uithardingstoepassingen is de blootstellingsduur net zo belangrijk als de intensiteit.

UV-C-golflengten zijn aanzienlijk kleiner, variërend van 100 nm tot 280 nm, dan UV-A-golflengten. Ziekteverwekkers zoals bacteriën, schimmels, schimmels en virussen kunnen effectief inactief worden gemaakt door gebruik te maken van UV-C-golflengten.

Omdat DNA en RNA op en rond de 265 nanometer kunnen worden beschadigd, is UV-C een effectieve kiemdodende golflengte. Door een proces dat bekend staat als dimerisatie worden dubbele bindingen die thymine en adenine bij elkaar houden, verbroken wanneer ziekteverwekkers worden blootgesteld aan UV-C-golflengtelicht, waardoor de structuur van het genoom verandert. Vanwege deze verandering kan het virus zich vanwege de genetische corruptie niet met succes vermenigvuldigen of vermenigvuldigen wanneer het dat wel probeert.

Omdat thymine (uracil in RNA) golflengtegevoelig is, heeft UV-C een speciaal vermogen om kiemdodende werkingen uit te voeren. Volgens onderstaande tabel zijn uracil en thymine niet in staat UV-licht te absorberen bij golflengten langer dan 300 nanometer.
De grafiek illustreert dat UV-C-straling het vermogen heeft om dimerisatie te starten, terwijl UV-A-straling dat niet doet. Omdat UV-A zich niet kan richten op de DNA-structuren van ziekteverwekkers, is het volgens alle beschikbare informatie geen effectieve desinfectiebenadering.

Het is een vaak voorkomende misvatting dat natuurlijk daglicht allerlei soorten UV-straling bevat. Alle UV-energiegolflengten zijn inbegrepen in de zonnestraling, maar alleen UV-A- en bepaalde UV-B-stralen kunnen de atmosfeer van de aarde binnendringen. Daarentegen bereikt UV-C de grond niet omdat het wordt geabsorbeerd door de ozonlaag.

Met alle ultraviolette energie moet uiterst voorzichtig worden omgegaan, omdat volgens de Amerikaanse HHS wordt aangenomen dat alle UV-golflengten-inclusief UV-A, UV-B en UV-C- kankerverwekkend zijn. Omdat UV-straling onzichtbaar is, kan deze bijzonder schadelijk zijn, omdat ze, in tegenstelling tot zichtbaar licht, er niet voor zorgt dat het lichaam op natuurlijke wijze met zijn ogen gaat loensen of zich afwendt. Er zijn echter veel meer onderzoeken en onderzoeken op populatieniveau- die ons enig inzicht geven in de mogelijke gevaren en schade die UV-A met zich mee kan brengen, omdat we weten dat UV-A-straling nogal gebruikelijk is bij natuurlijk daglicht.

Aan de andere kant komt de gemiddelde mens niet regelmatig in contact met UV-C-straling. Voor bepaalde sectoren en beroepen, zoals lassen, zijn de meeste onderzoeken uitgevoerd met het oog op de gezondheid en veiligheid op het werk. Als gevolg daarvan is er veel minder onderzoek gedaan naar de gevaren en mogelijke schade veroorzaakt door UV-C. Vanwege de kortere golflengte heeft UV-C vanuit natuurkundig oogpunt een aanzienlijk hoger energieniveau, en we weten dat het DNA-moleculen direct vernietigt. Het zou verstandig zijn om aan te nemen dat het schadelijker zou kunnen zijn voor de mens dan UV-A en UV-B, wat zwakkere typen UV zijn. Daarom moet er veel meer zorg aan worden besteed om blootstelling aan UV-C te voorkomen.