紫外线自动检测及消毒系统设计

王颖

(吉林大学第一医院 二部消毒供应中心， 吉林 长春 130031)

0 引言

紫外线消毒常用在治疗室、实验室和医院临床科室等环境，由于消毒环境的变化使得传统的定时消毒制度不能达到满意效果，只有合适的消毒剂量才能达到满意的消毒效果[1]。在医用环境下，紫外线消毒剂量为消毒时间和紫外线辐照度的乘积[2]。由此看出，影响紫外线消毒效果的因素有两个，即消毒时间和辐照度。因此，消毒时间的准确判断和辐照度的精准测量是本设计的关键。

1 关键因素研究

1.1 辐照度的测量

医用消毒领域，紫外线辐照度的测量常常使用探测器法，此外还要确定不同波长紫外线的消毒效果，根据消毒效果来选择不同紫外线波段的探测器。文献研究可知，医疗领域紫外线消毒效果最佳的波段为240—280 nm，属于紫外线C波段范围(C波段具有快速消毒效果)。经过反复试验，现将最佳消毒波长确定为254.2 nm[3]。

紫外线消毒效果函数与标准的辐照计响应函数趋同，因此可得到辐照度示值为式(1)。

(1)

其中，λ1和λ2表示通带宽度范围，即Δλ=λ2-λ1；Ee(λ)、S(λ)、τ(λ)分别表示绝对光谱辐照度、光谱灵敏度和光谱透过率。

式(1)所得到的辐照度示值是紫外线接收面与入射紫外线垂直情况下的示值。但通常情况下，探测器轴线会与紫外线入射具有一定夹角，而发射光源也并非是点光源，这样会导致测量结果不准确。因此，本文的紫外线自动检测消毒系统利用余弦修正原理，设计了探测器，如图1所示。

图1 紫外线探测器结构