杀菌紫外线灯消毒和空气质量之间的权衡

当冬季寒冷袭来时，人们更常呆在室内，从而为空气传播的病原体(例如SARS-CoV-2和流感)提供了传播的主要机会。杀菌紫外线(GUV)灯可以帮助对循环空气进行消毒，但它们的UVC波长也可能将空气中的化合物转化为潜在的有害物质。

现在，发表在《环境科学与技术快报》上的研究人员对UVC消毒光引发的反应进行了建模，发现去除病毒和产生空气污染物之间存在权衡。

消毒UVC(也称为杀菌紫外线)灯系统长期以来一直是快速灭活室内空气传播病原体的一种经济高效的方法。一种设计使用254nm的灯，这种波长对人体皮肤和眼睛有害，要求将设备安装在天花板附近或通风管道内。最近，建议将222nm的光用于整个房间的消毒，因为据报道该波长对人体更安全。

然而，UVC光可以引发许多反应。例如，众所周知，这种类型的光会分解空气中的分子，形成强氧化剂，例如羟基自由基和臭氧。然后这些氧化剂可以将空气中已经存在的挥发性有机化合物(VOC)转化为过氧化物和羰基化合物，这些化合物可以被UVC光进一步分解成有机自由基。

众所周知，强氧化剂和有机自由基会发生二次反应，产生额外的VOC和颗粒物，其中一些会对人们的健康产生负面影响。但是，尚未研究GUV系统的这些次级反应可能产生的化合物水平。因此，ZhePeng、ShellyMiller和JoseJimenez希望使用计算机模型来评估这两种类型的UVC空气净化系统在典型室内条件下对消毒和空气质量可能产生的影响。

通过计算机模拟，研究人员估算了SARS-CoV-2病毒去除率和在三种室内场景中结合不同房间通风率会产生的二次VOC量。初步结果表明，与单独通风相比，两种UVC波长都可以显着降低SARS-CoV-2感染的风险。

这些模型还预测，该系统将与预计在室内空气中的挥发性有机化合物发生二次反应。虽然可能只会产生少量的二次VOC、臭氧和颗粒物，但估计的水平不容忽视。

根据结果​​，该团队建议在空气传播病原体传播风险高的环境中使用GUV系统——在这些环境中，去除这些微生物的好处超过增加空气污染物的影响。然而，研究人员指出，这项研究的结果仅限于为计算机模型选择的条件，这些条件在现实世界中可能会有所不同。