UVC-Lampen gegen Corona - Desinfektion mit ultravioletter Strahlung

Ultraviolettes (UV) Licht wird schon seit Jahren in unterschiedlichen Bereichen zur physikalischen Entkeimung (Desinfektion) eingesetzt. Das UV-Licht schädigt bei der Bestrahlung die Nukleinsäuren (DNS) von Bakterien, Viren und anderer Mikroorganismen.

Die Wirkung ist dabei von der Wellenlänge, der Bestrahlungsdauer und dem Abstand von der Strahlungsquelle zur bestrahlten Oberfläche abhängig. Aufgrund der globalen Pandemie durch das Coronavirus steigt das Interesse an der UV-Desinfektion stark an und die Nachfrage zur Verwendung in Krankenhäusern, Arztpraxen, Altersheimen etc. ist deutlich erhöht. Die Desinfektion mittels UV-Licht stellt durch das Abtöten von Coronaviren und anderen Krankheitserregern zusätzlich zur Flächenreinigung und chemischen Desinfektion ein effektives Verfahren dar.

SOLLTE MAN UV-STRAHLUNG ZUR DESINFEKTION NUTZEN?

Ultraviolettes Licht ist eine für das menschliche Auge unsichtbare Form von Licht, die im elektromagnetischen Spektrum zwischen Röntgenstrahlung und sichtbarem Licht existiert. Wir sind täglich einem geringen Anteil des UV-Lichts der Sonnenstrahlen ausgesetzt, obwohl ein Großteil von der Ozonschicht absorbiert wird.
Die ultraviolette Strahlung wird in drei Wellenlängenbereiche unterteilt:

• UV-A: Wellenlängenbereich 400-315 nm
• UV-B: Wellenlängenbereich 315-280 nm
• UV-C: Wellenlängenbereich 280-100 nm 


Bei einer Wellenlänge von ca. 265 nm werden Bakterien, Viren und andere Mikroorganismen besonders stark geschädigt. Die UV-C Strahlung bewirkt eine irreparable Zerstörung der DNS, so dass es nicht zur Replikation und somit nicht zur Reproduktion des Krankheitserregers kommen kann.

WAS SIND DIE ANWENDUNGSBEREICHE? 

UV-Licht wird bereits seit langem zur Desinfektion eingesetzt. Sei es bei der Lebensmittelproduktion, in Lagerräumen, bei der Abwasser- und Trinkwasserbehandlung oder in der pharmazeutischen Industrie. In Krankenhäusern und Arztpraxen werden fest installierte UV-Lampen zur Desinfektion von Lagerräumen oder in Belüftungssystemen zur Luftentkeimung verwendet. Mittlerweile kommt die UV-Desinfektion vermehrt in Form von mobilen Systemen zur Raumdesinfektion zum Einsatz. Die Einsatzgebiete hierfür sind vielfältig und flexibel: Fitness Studios, Krankenhäuser, Hotels, Alters- und Pflegeheime, Büros, Aufzüge, Rehazentren, Einkaufszentren, Showrooms - grundsätzlich an allen Orten, wo sich Menschen begegnen.

GIBT ES BEREITS ANWENDUNG IN ANDEREN LÄNDERN?

Neben der globalen Anwendung in den Bereichen Lebensmittelproduktion, Trinkwasserbehandlung und pharmazeutischen Industrie ist das Interesse des Gesundheitssystems an UV-Systemen zur Entkeimung gestiegen. In vielen Ländern, aktuell besonders in China, Italien und den USA, kommt die Desinfektion mit UV-C-Licht vermehrt zum Einsatz. Aufgrund der Coronakrise werden vor allem in Krankenhäusern mobile Desinfektionseinheiten und Roboter genutzt, die selbstständig Behandlungs- und Patientenzimmer, OP’s und Labore mit UV-C-Licht desinfizieren.

WIE HOCH IST DIE WIRKSAMKEIT UND WAS SIND DIE GEFAHREN VON UV-LICHT?

In mehreren Studien konnte gezeigt werden, dass UV-C Strahlung bereits nach 3-15 Minuten 99,99 % (Bsp. 2016 Studie der Cambridge University) sowohl der auf der direkt bestrahlten Oberfläche befindlichen als auch hinter Objekten befindlichen vegetativen Bakterien (MRSA) und Viren (SARS-CoV) inaktiviert. Nach 50 Minuten Bestrahlung wurden sogar Sporen von C. difficile (einer der häufigsten Krankenhauskeime) eliminiert. Neben den Oberflächen wird auch die Raumluft entkeimt, so dass durch ein UV-C-System Desinfektionslücken geschlossen werden können, die nach der Wischreinigung und chemischen Desinfektion noch vorhanden sind.


Bei korrekter Anwendung ist die UV-C-Strahlung für den Menschen nicht schädlich. Sie dringt nicht in tiefere Hautschichten ein und wird durch verhornte Haut schon an der Oberfläche nahezu vollständig absorbiert. Die mögliche Vertrübung der Hornhaut im menschlichen Auge kann durch das Tragen einer einfachen Schutzbrille verhindert werden. Bei direktem Hautkontakt verhindert Sonnencreme mit einem hohen Lichtschutzfaktor einen möglichen Sonnenbrand. Zudem durchdringt UV-C-Strahlung keine Materialien wie beispielsweise Kunststoffe oder Glas und ist somit ungefährlich für Personen außerhalb des Raumes.

FAZIT:

Ultraviolettes Licht zum Abtöten von Viren, Bakterien und Pilzen ist schon heute das Mittel der Wahl in der Lebensmittelindustrie. Obwohl es die Technologie bereits seit Jahrzehnten gibt, konnte sie sich außerhalb industrieller Anwendungen bislang nicht durchsetzen. Durch autonome Roboter hält die Lösung nun aber auch Einzug in der hygienischen Gebäudereinigung.

Der JKS HERO21 ist ein Desinfektionsroboter, der in Partnerschaft mit den beiden Unternehmen OMRON und ICA entwickelt wurde. Es wird ein Desinfektionsgrad von 99,99 Prozent mit einer Abdeckung von 360 Grad erreicht. Der Roboter bewegt sich autonom durch die zu desinfizierenden Räume. Ist das Gerät eingeschaltet, lässt es sich via App ferngesteuert in die kontaminierten Räume fahren. Der HERO21 scannt alle Raumdaten und speichert sie ab. Dabei erkennt seine spezielle Sensorik, ob sich noch eine Person im Raum aufhält. In diesem Fall aktiviert sich der Roboter nicht, sondern sendet eine Gefahrenmeldung.

Der HERO21 wird durch einen Beschluss des Deutschen Bundestages durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert und wurde für den 2020 FOCUS Innovationspreis nominiert.

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