紫外線消（xiāo）毒（dú）屬於物理（lǐ）消毒方法，紫外線並不能直接殺（shā）死微生物，而是通過破壞微生物的繁殖（zhí）能（néng）力進行（háng）滅活。微生物受到（dào）紫外線的（de）照射時（shí），其遺傳物質核酸DNA和RNA大量（liàng）吸取紫（zǐ）外線的能量（liàng）而被摧毀，失去分裂（liè）複製能力，***後（hòu）自然死亡或是被免疫係統消滅，而失去對人體的致病能力。

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如圖電（diàn）磁波譜所示，人眼可見的光（guāng）譜範圍（wéi）一般為400-700nm，波長大於100nm、小於400nm的電磁波就稱之為（wéi）紫外線。原子或分子外層電子獲得能量後受激發越遷到（dào）激（jī）發態，電子在激發態不能穩定停留而向（xiàng）基態躍遷，在此過程中以光子的形式輻射出能量，即（jí）紫外線。

按紫外線的生物效（xiào）應可將（jiāng）紫外線按波長從（cóng）高到低劃分為以下四個波段：

UV-A(400-315nm)：也稱為黑（hēi）光，波長（zhǎng）***長，能量***，占有（yǒu）自然界紫外光的***份額。能引起皮膚（fū）的色素沉澱產生黑斑，故又稱致黑斑紫外線;

UV-B(315-280nm)：是自然界紫外光中***破壞性的部分，會導致（zhì）皮膚曬傷，產生紅斑，部分可（kě）被大氣（qì）臭氧層吸收，又稱致紅斑紫外線;

UV-C(280-200nm)：全部被大氣層吸收，通常隻能（néng）用人造光源生成。用於（yú）殺菌消毒的是波段中波（bō）長為的紫外線。

真（zhēn）空紫外線(200-100nm)：無法進入大氣層，存在（zài）於（yú）太空中。

如圖所示，從圖中可（kě）以看出遺傳物質核酸DNA和RNA對紫外線吸收光譜的範圍為（wéi）250-280nm，傳統低壓汞燈的發光（guāng）譜線主要有254nm和185nm兩條，因此當（dāng）紫外燈波（bō）長（zhǎng）為254nm時，核酸對紫外線有***吸收，即殺菌效果***（zuì）好。

隨著由白光LED固（gù）態照明引發的第三次照明革命的火熱進行，人們逐漸將研究重心轉向（xiàng）以高Al組分Ⅲ族氮化物為結構材料的（de）紫（zǐ）外LED。紫外LED在醫療、殺菌、印刷、照明、數據存儲、以及保密通信等方麵都有重（chóng）大應用價（jià）值。並且與汞燈和疝燈等傳統（tǒng）氣體紫外光源（yuán）相比，UV LED具有強大（dà）的優勢。

紫外光源的誕生使得紫（zǐ）外線開始得到真正（zhèng）地（dì）應用。氣體放電（diàn）光源是（shì）深紫外LED誕生前傳統紫外光源的主要形式。氣體放電光源的光（guāng）譜輻射範圍覆蓋紫外區域，效（xiào）率***（gāo）為60%，壽命為（wéi）100-1000小時。

氣體放電光源內部主要充的是氬氣和汞蒸汽。按照（zhào）汞（gǒng）蒸汽在（zài）燈管內的壓力高低將汞燈分為低壓、高（gāo）壓（yā）和超高壓汞燈。根（gēn）據使用電極的不同（tóng）低壓汞（gǒng）燈又可分為熱陰極低壓汞燈和冷陰極低壓汞（gǒng）燈。熱陰極汞燈是弧光放電燈，采用三元鹽氧化物作陰極。冷熱陰極汞燈（dēng）屬於輝（huī）光放電燈，采用（yòng）純金屬（shǔ）作陰極。

UVLED(紫外（wài）LED)的組成：由夾在較薄GaN三明治結（jié）構中給一個或多個InGaN量子阱組成，形成的有源區為覆層。通過改變InGaN量子阱中InN-GaN的相對比例，發射波長可由紫光變到其他光。AlGaN通過改變AlN比例能用於製作UVLED中的覆層（céng）和量子阱層，但這些器件的效率和成熟度較差（chà）。如果有源量子阱層是GaN，與之相對是InGaN或AlGaN合金，則器件發射的（de）光譜範圍為350~370nm。

當藍色InGaN發光（guāng）二極管泵處短的電子脈衝時，則產生紫外線輻射。含（hán）鋁的氮化物，特別是AlGaN和AlGaInN可以製作更短波長的器件，獲得係列波長的UVLED。波（bō）長可達247nm的二極管已經商業化，基於氮化鋁、可發射210nm紫外線輻（fú）射的LED已研製成功，250~270nm波段的UVLED也在大力研製中（zhōng）。

新型紫外線輸出光源UV LED，與汞燈和疝燈（dēng）等傳統氣體紫外光源相比具有強（qiáng）大的優勢（shì），其主要特點如下（xià）：

(1)開閉次（cì）數不（bú）影響使用壽命;而（ér）傳統紫外光源汞燈的紫外線福射強度隨著累計開（kāi）啟次（cì）數（shù）和點（diǎn）燃時間（jiān）的增加而降低;

(2)使用（yòng）壽命長，超過20000小時，傳統紫外（wài）光源的壽命為100-1000小時;

(3)高效節能，傳統紫外光源的光電轉換效率***位60%;

(4)光譜集中，紫外光占所有光輸出的98%以（yǐ）上，沒有傳統光源（yuán）所附帶的紅外福射;

(5)體積小，體積（jī）僅（jǐn）為0.1cm3，能隨意組裝成各種形式的燈陣，應用（yòng）於不同需求;

(6)主波峰狹窄單一：90%以上光輸出集中在（zài）主波峰附近±10nm範圍內;

(7)直流低壓驅動：適合便攜UV設備;

(8)輸出功率穩（wěn）定、連續可調;

(9)瞬間出光：不需（xū）要預（yù）熱時間，響應時間為微秒級;

(10)環保：不含汞，無重金屬汙染。

紫外線殺菌UV燈可（kě）發出波長為253.7nm的紫外線，***容易被細菌和病毒的蛋白質、核酸吸收，可使蛋白（bái）質（zhì）發生變（biàn）性離解（jiě），核酸（suān）中形成胸腺嘧啶二聚體，破壞各種病毒和細菌的DNA和RNA結構，從而在幾秒時間內導致細（xì）菌和病毒死亡，殺菌效率高達99%，可以殺死其他消（xiāo）毒方法不能殺（shā）菌的細菌。

(1)細菌類(超過（guò）18種)，如：大（dà）腸肝菌、杆狀菌（jun1）、埃希氏菌（jun1）、克（kè）呂二氏杆菌、肺結核菌、奈瑟氏球菌（jun1）、沙門氏菌等;

(2)黴菌類（lèi）(超過（guò）8種)，如：青（qīng）黴菌、黑黴菌、毛黴菌、大糞真菌等;

(3)濾過性病（bìng）毒類(超過10種)，如：肝炎（yán）病毒（dú）、流感病毒、小兒麻痹病毒等（děng）等。