Terbukti! Lampu LED Ultraviolet Bisa Bunuh Virus Corona

My24hours.net, Amerika Serikat – Bukan hoaks! Lampu LED Ultraviolet bisa bunuh virus corona (COVID-19) dari permukaan. Tapi tidak semua jenis lampu UV bisa melakukannya. Sebuah penelitian mengungkapkan.

Ketika COVID-19 terus membunuh populasi global, dunia secara khusus berfokus pada menemukan cara untuk memerangi virus corona baru tersebut.

Begitu juga Solid State Lighting & Energy Electronics Center (SSLEEC) Universitas California Santa Barbara dan sejumlah perusahaan anggota, melakukan penelitian terkait hal itu.

Para peneliti di sana mengembangkan LED ultraviolet yang memiliki kemampuan untuk mendekontaminasi permukaan yang telah bersentuhan dengan virus SARS-CoV-2. LED ultraviolet (UV) itu juga berpotensi mendekontaminasi udara dan air.

Peneliti materi doktoral Christian Zollner, yang pusat kerjanya memajukan teknologi lampu LED UV untuk sanitasi dan tujuan pemurnian mengungkapkan.

“Salah satu penerapan utamanya adalah dalam situasi medis – desinfeksi peralatan pelindung pribadi, permukaan, lantai, dalam sistem HVAC, dan lain-lain,” katanya.

Dia menambahkan bahwa di pasar kecil sudah ada produk desinfeksi UV-C dalam konteks medis.

Memang, akhir-akhir ini banyak perhatian telah beralih ke kekuatan sinar ultraviolet untuk menonaktifkan virus corona baru ini. Sebagai sebuah teknologi, desinfeksi sinar ultraviolet telah ada sejak lama. Dan saat perlawanan terhadap penyebaran SARS-CoV-2 belum menunjukkan hasilnya, sinar UV menunjukkan banyak harapan.

Ultraviolet Bisa Bunuh Virus Corona

Perusahaan anggota SSLEEC Seoul Semiconductor pada awal April melaporkan “99,9% sterilisasi coronavirus (COVID-19) dalam 30 detik” dengan produk LED UV mereka. Teknologi mereka saat ini sedang diadopsi untuk penggunaan otomotif, dalam lampu LED UV yang mensterilkan interior kendaraan yang tidak dihuni.

Perlu dicatat bahwa tidak semua panjang gelombang UV sama. UV-A dan UV-B – jenis yang banyak kita dapatkan di Bumi ini dari Matahari – memiliki kegunaan penting. Tetapi UV-C yang langka adalah sinar ultraviolet yang dipilih untuk memurnikan udara dan air serta menonaktifkan mikroba, dan hanya dapat dihasilkan melalui proses buatan manusia.

“Lampu UV-C dalam kisaran 260 – 285 nm yang paling relevan untuk teknologi desinfeksi saat ini juga berbahaya bagi kulit manusia. Jadi untuk saat ini sebagian besar digunakan dalam aplikasi di mana tidak ada yang hadir pada saat desinfeksi,” kata Zollner.

Faktanya, meskipun tidak menepis sinar UV dapat membunuh COVID-19, Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) memperingatkan agar tidak menggunakannya untuk membersihkan tangan atau area kulit lainnya. Bahkan paparan sinar UV-C yang singkat dapat menyebabkan luka bakar dan kerusakan mata.

Sebelum pandemi COVID-19 merebak, para ilmuwan material di SSLEEC sudah bekerja memajukan teknologi LED UV-C. Area spektrum elektromagnetik ini merupakan perbatasan yang relatif baru untuk pencahayaan keadaan padat. Menurut, Zollner, cahaya UV-C lebih umum dihasilkan melalui lampu uap merkuri. Dan butuh banyak kemajuan teknologi diperlukan untuk LED UV mencapai potensinya dalam hal efisiensi, biaya, keandalan, dan masa pakai.

Dalam sebuah surat yang diterbitkan dalam jurnal ACS Photonics, para peneliti tersebut melaporkan metode yang lebih elegan untuk membuat LED UV-C berkualitas tinggi yang melibatkan penyetoran film dari paduan semikonduktor aluminium gallium nitride (AlGaN) pada substrat dari silicon carbide (SiC) – keberangkatan dari substrat safir yang lebih banyak digunakan.

Bahan Pembuatan LED UV-C

Menurut Zollner, menggunakan silikon karbida sebagai substrat memungkinkan perkembangan bahan semikonduktor UV-C berkualitas tinggi yang lebih efisien dan hemat biaya daripada menggunakan safir. Hal ini karena terkait seberapa dekat struktur atom meterial tersebut cocok.

“Sebagai aturan umum, semakin mirip secara struktural (dalam hal struktur kristal atom) substrat dan film satu sama lain, semakin mudah mencapai kualitas bahan yang tinggi,” katanya.

Semakin baik kualitas, semakin baik efisiensi dan kinerja LED-nya. Safir berbeda secara struktural, dan memproduksi material tanpa cacat dan ketidakselarasan seringkali membutuhkan langkah-langkah tambahan yang rumit. Silikon karbida bukan pasangan yang sempurna, kata Zollner, tetapi memungkinkan kualitas tinggi tanpa perlu metode tambahan yang mahal.

Selain itu, silikon karbida jauh lebih murah daripada substrat aluminium nitrida, membuatnya lebih ramah-produksi massal, menurut Zollner.

Disinfeksi air portabel yang bekerja cepat adalah salah satu aplikasi utama yang ada dalam pikiran para peneliti ketika mereka mengembangkan teknologi LED UV-C mereka. Daya tahan, keandalan, dan faktor bentuk dioda akan menjadi pengubah permainan di wilayah yang kurang berkembang di dunia di mana air bersih tidak tersedia.

Bagian dari Solusi

Munculnya pandemi COVID-19 telah menambah dimensi lain. Ketika dunia berlomba mencari vaksin, terapi, dan obat untuk penyakit, disinfeksi, dekontaminasi, dan isolasi adalah beberapa senjata yang harus kita pertahankan, dan solusi perlu digunakan di seluruh dunia. Selain UV-C untuk keperluan sanitasi air, sinar UV-C dapat diintegrasikan ke dalam sistem yang menyala ketika tidak ada yang hadir, kata Zollner.

“Ini akan memberikan cara berbiaya rendah, bebas bahan kimia, dan nyaman untuk membersihkan ruang publik, ritel, pribadi, dan medis,” katanya.

Untuk saat ini, bagaimanapun, ini adalah permainan kesabaran, karena Zollner dan rekannya menunggu pandemi. Penelitian di UC Santa Barbara telah melambat untuk meminimalkan kontak orang-ke-orang.

“Langkah kami berikutnya, setelah kegiatan penelitian dilanjutkan di UCSB, adalah melanjutkan pekerjaan kami untuk meningkatkan platform AlGaN / SiC kami untuk mudah-mudahan menghasilkan penghasil sinar UV-C paling efisien di dunia,” katanya.

Kontributor penelitian lainnya termasuk Burhan K. SaifAddin (peneliti utama), Shuji Nakamura, Steven P. DenBaars, James S. Speck, Abdullah S. Almogbel, Bastien Bonef, Michael Iza, dan Feng Wu, semua dari SSLEEC dan / atau Departemen Materi di UC Santa Barbara.

Sumber: University of California – Santa Barbara