Was ist der Unterschied zwischen UV-A und UV-C?

Die Vielfalt des ultravioletten Lichts entspricht nahezu der Vielfalt der vielen Farben des sichtbaren Spektrums. Aber wenn wir ultraviolette Strahlung betrachten, übersehen wir dies häufig und klassifizieren sie stattdessen als eine Gruppe von Wellenlängen mit Anwendungen in der Reinigung, Heilung und Fluoreszenz sowie dem Potenzial, Krebs zu verursachen. Da jede Art ultravioletter Energie jedoch sehr unterschiedliche Eigenschaften hat, ist es wichtig, zwischen ihnen zu unterscheiden. In diesem Artikel werden die wichtigsten Unterschiede zwischen UV-A- und UV-C-Strahlung hinsichtlich ihrer Verwendung und Anwendung behandelt.

Suchen Sie zunächst nach dem Wellenlängenwert.

In erster Linie sollte die Wellenlänge zur Identifizierung ultravioletter Energie verwendet werden. Die Art der ultravioletten Strahlung wird durch die Wellenlänge bestimmt, die in Nanometern (nm) ausgedrückt wird. Während UV-C Wellenlängen von 100 bis 280 Nanometern abdeckt, deckt UV-A Wellenlängen zwischen 315 und 400 Nanometern ab. Der Bereich der UV-B-Wellenlängen beträgt 280 bis 315 Nanometer.

Da UV-A und UV-C visuell nicht auf die gleiche Weise voneinander unterschieden werden können, wie Menschen visuell feststellen können, ob eine Lichtquelle rot oder blau ist, kann dies kontraintuitiv erscheinen. Umso wichtiger ist es, dass Sie die Wellenlänge der Lichtquelle kennen, die Sie für Ihre spezifische Anwendung benötigen, und dass Sie zumindest mit den Unterschieden zwischen UV-A- und UV-C-Strahlung vertraut sind.

Fluoreszenz und Aushärtung unter UV-A

Die meisten UV-A-Lampenanwendungen, die eine Wellenlänge von 365 Nanometern verwenden, können als Fluoreszenz- oder Härtungsanwendungen klassifiziert werden. Fluoreszenz ist ein Phänomen, bei dem Substanzen wie Farben, Pigmente oder Mineralien die Wellenlänge der UV-A-Energie in die Wellenlänge des sichtbaren Lichts ändern. Schwarzlichtlampen sind UV-Lampen, die für diese Zwecke verwendet werden, da sie zunächst dunkel erscheinen, aber verschiedene sichtbare Farben abgeben, wenn sie auf verschiedene Dinge gestrahlt werden.

Hier ist eine Abbildung eines Felsens, der grün fluoresziert, wenn er von einer realUVTM-LED-Taschenlampe beleuchtet wird. In vielen Bereichen, darunter Forensik, Medizin, Molekularbiologie und Geologie, ist UV-A-Fluoreszenz äußerst nützlich, da sie zum Nachweis fluoreszierender Elemente verwendet werden kann, die bei normaler Beleuchtung sonst schwer zu unterscheiden wären.

Nicht nur wissenschaftliche Anwendungen sind mit Fluoreszenz möglich. Fluoreszenz kann in der Fluoreszenzfotografie und bei Schwarzlicht-Kunstinstallationen eingesetzt werden, um eine Vielzahl atemberaubender visueller Effekte zu erzielen. UV-A wird auch an vielen Unterhaltungsorten verwendet, beispielsweise bei der Schwarzlichtparty, an die Sie sich vielleicht erinnern oder nicht, um Fluoreszenzeffekte zu erzeugen.

365 nm und 395 nm sind die beliebtesten Wellenlängen für UV-A-Fluoreszenz. Sowohl 365 als auch 395 nm erzeugen typischerweise Fluoreszenzeffekte, 365 nm führt jedoch zu einem „saubereren“ UV-Effekt und weniger sichtbarem Lichtausstoß, während 395 nm eine geringe Menge an sichtbarem Violett oder Lila erzeugt. Weitere Einzelheiten finden Sie in unserem Vergleich von 365 nm und 395 nm.

Im Gegensatz zur Fluoreszenz wird UV-A bei Härtungsanwendungen eingesetzt und kann auch chemische und strukturelle Veränderungen in einer Vielzahl von Materialien hervorrufen. Die zur Aushärtung verwendeten UV-A-Wellenlängen sind die gleichen, auch wenn die Aushärtung oft eine deutlich höhere UV-Intensität erfordert. 365 nm ist eine häufig verwendete Wellenlänge für die Aushärtung, ebenso wie für die Fluoreszenz.

Epoxidharze für industrielle Zwecke, Nagelgele und Dispersionsfarben im Siebdruck sind alle mit UV-A-Wellenlängen härtbar. Bei UV-A-Härtungsanwendungen ist neben der Intensität auch die Gesamtbelichtungsdauer ein Faktor.

Anwendungen von UV-C zur Keimtötung und Infektionskontrolle

UV-C-Wellenlängen haben im Gegensatz zu UV-A-Wellenlängen einen deutlich kleineren Wellenlängenbereich (100 nm bis 280 nm). Der Fokus liegt auf UV-C-Wellenlängen als effiziente Methode zur Inaktivierung von Krankheitserregern wie Viren, Bakterien, Schimmelpilzen und Pilzen.

Aufgrund der Tatsache, dass DNA und RNA bei und um 265 Nanometer anfällig für Schäden sind, ist UV-C eine starke keimtötende Wellenlänge. Die Doppelbindungen, die Thymin und Adenin verbinden, werden während eines Prozesses, der als Dimerisierung bekannt ist, aufgebrochen, wenn Krankheitserreger Licht im UV-C-Wellenlängenbereich ausgesetzt werden, wodurch sich die Struktur des Genoms verändert. Durch diese durch genetische Korruption bedingte Veränderung kann sich das Virus nicht mehr erfolgreich vermehren bzw. vermehren.

Da Thymin (oder Uracil in RNA) bei bestimmten Wellenlängen empfindlich auf UV-C reagiert, ist UV-C einzigartig in seiner Fähigkeit, keimtötende Wirkungen auszuüben.

Im Gegensatz zu UV-C-Licht hat UV-A nicht das Potenzial, eine Dimerisierung auszulösen. Da UV-A nicht auf die DNA-Strukturen von Krankheitserregern abzielen kann, deuten alle verfügbaren Beweise darauf hin, dass es eine schlechte Wahl für die Desinfektion ist.

Weitere Informationen finden Sie auf unserer Seite zur UV-C-LED-Technologie.

Bei Tageslicht ist UV-A vorhanden, UV-C hingegen nicht

Es ist eine weit verbreitete Fehleinschätzung, dass im natürlichen Tageslicht UV-Energie aller Art vorhanden ist. In der Sonnenstrahlung sind alle UV-Energiewellenlängen vorhanden, jedoch können nur UV-A- und einige UV-B-Energien durch die Erdatmosphäre dringen. Die Ozonschicht der Erde hingegen absorbiert UV-C und verhindert so, dass es den Boden erreicht.

Jegliche ultraviolette Energie muss mit äußerster Vorsicht gehandhabt werden, da laut US HHS alle UV-Wellenlängen, einschließlich UV-A, UV-B und UV-C, als krebserregend gelten. UV-Strahlung ist besonders gefährlich, da wir als Reaktion darauf nicht von Natur aus blinzeln oder den Kopf wegdrehen, wie wir es bei sichtbarem Licht tun. Da uns jedoch bewusst ist, dass UV-A-Strahlung bei natürlichem Tageslicht häufig auftritt, gibt es zahlreiche weitere Studien und Studien auf Bevölkerungsebene, die uns helfen, die potenziellen Risiken und Schäden zu verstehen, die UV-A-Strahlung mit sich bringen kann.

Andererseits ist ein normaler Mensch nicht täglich UV-C-Strahlung ausgesetzt. Für bestimmte Branchen und Berufe, wie zum Beispiel das Schweißen, wurden die meisten Studien mit Blick auf Gesundheit und Sicherheit am Arbeitsplatz durchgeführt. Infolgedessen wurden die Gefahren und möglichen Schäden durch UV-C viel weniger erforscht. Aufgrund seiner aus physikalischer Sicht kürzeren Wellenlänge hat UV-C ein deutlich höheres Energieniveau und ist dafür bekannt, DNA-Moleküle direkt zu schädigen. Es wäre klug anzunehmen, dass es ein höheres Schädigungspotenzial für Menschen hat als UV-A und UV-B, die die schwächeren Formen von UV-Strahlung darstellen. Daher sollte besonders darauf geachtet werden, eine UV-C-Exposition zu verhindern.
 

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