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研究發現,紫外線殺菌燈可能會衍生其他室內空氣污染物

研究人員表示,雖然這些燈有助於殺死包括 SARS-CoV-2 在內的病原體,但可能會引起不必要的化學反應,因此應在通風的情況下使用

許多減少 Covid-19 和流感等疾病傳播的努力都集中在口罩和隔離等措施上,但另一種有用的方法是透過過濾或紫外線殺菌來減少空氣中病原體的含量。傳統的紫外線源可能對眼睛和皮膚有害,但以波長(222 奈米)發射的新型光源被認為是安全的。

然而,麻省理工學院的新研究表示,這些紫外線會在室內空間產生潛在有害的化合物。雖然研究人員強調,這並不意味著應該完全避免使用新的紫外線燈,但他們確實表示,紫外線燈光對於特定的室內情況具有適當的功效,並且在使用時與適當的通風一起使用。。

這些發現發表在《環境科學與技術》雜誌上,雖然克羅爾和他的團隊通常致力於室外空氣污染問題,但在疫情期間,他們對室內空氣品質越來越感興趣。通常,室內很少發生光化學反應,這與空氣不斷暴露在陽光下的室外不同。 但克羅爾說,隨著使用化學方法或紫外線清潔室內空氣的設備,突然間,一些氧化作用被帶入室內,引發了潛在的層級反應。

最初,紫外線與空氣中的氧氣相互作用形成臭氧,這本身就是一種健康風險。 而且,一旦產生臭氧,就有可能發生所有其他氧化反應,例如,紫外線可以與臭氧相互作用,產生稱為 OH 自由基的化合物,它也是強氧化劑。

巴伯現在是加州大學洛杉磯分校的助理教授,他補充說:如果環境中有揮發性有機化合物(基本上在所有室內環境中都有這種情況),那麼這些氧化劑就會與它們發生反應,使這些化合物氧化。在某些情況下,它們對人類健康的危害比其未氧化的揮發性有機物原物質還大。這個過程還會導致二次有機氣溶膠的形成,這種東西對呼吸有害,所以把它放在室內環境中並不理想。

克羅爾說,這類化合物的形成在室內尤其是問題,因為人們在那裡待的時間很長,而低通風率可能意味著這些化合物可能會累積到相對較高的水平。經過多年研究室外空氣中的類似過程,團隊進行了一系列實驗,首先將乾淨的空氣暴露在受控容器內的紫外線下,然後一次添加一個有機化合物,看看它們如何影響所產生的化合物。儘管需要進一步的研究來了解這些發現如何應用於真實的室內環境,但副產物的形成是明確的。使用新紫外線波長的設備(稱為 KrCl excimer lamps)仍然相對稀有且昂貴。它們用於一些醫院、餐廳或商業場所,而不是家庭。 但是,儘管它們有時被吹捧為通風的替代品,尤其是在難以通風的老建築中,但新的研究表明這是不合適的。土木與環境工程以及化學工程系的克羅爾教授認為:我們的重大發現是,這些燈並不是通風的替代品,而是通風的補充措施。

有些人提出,有了這些設備,也許如果你能消滅室內的病毒和細菌,你就不需要太擔心通風問題了。不幸的是,我們發現事實並非如此,因為當通風較差時,這些副產物就會堆積。

他提出了一種不同的方法:可能存在一個最佳點,在這個點上,你可以獲得光的健康益處,消滅病原體,但不會受到污染物形成太多的不利影響,因為你正在將其利用通風排出去。克羅爾認為 : 我們已經證明這些是一個潛在的問題, 但為了了解真實狀況,我們需要在真實的室內環境中進行測量。

美國國家標準與技術研究所的研究科學家Dustin Poppendieck 表示:這些222 奈米輻射設備被部署在浴室、教室和會議室,但沒有充分考慮與其運作相關潛在的好處和危害。這些研究為正確量化這些設備的潛在負面健康影響奠定了基礎。重要的是,要趕緊釐清此負面的研究結果, 以便可以依靠此技術幫助預防下一次大流行的來臨。

(By David Chandler, MIT News, October 17, 2023)



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