紫外线作为摧毁冠状病毒和其他病毒的潜在解决方案进入人们视野,但市面上常见的紫外灯是否足够强效?杀死新冠病毒需要多大的剂量?我们仔细研究了有关数据,并提出了实用的指导方针。

用紫外灯消灭COVID-19
日本的研究人员将SARS-CoV-2放在玻璃器皿上,并测试了UV-C是否能使病毒失活。果然,紫外光在10秒内灭活了99.9%的COVID病毒。杀毒效果肉眼可见地明显,一秒的辐射就足以使87%的病毒失活。



什么剂量的紫外线才能消灭病毒?
在上述研究中(尚未进行同行评议),研究人员使用紫外LED灯照射一个直径为60mm的培养皿,距离为20mm。得出的结论为杀死COVID-19病毒需要剂量为75mJ/cm2的紫外线。这个数据为杀死超过99.9%的病毒所需的时间(20秒)乘以灯泡的强度(3.75mW/cm2)。

市面上常见的紫外灯消毒效果如何?
普通家用紫外灯与该剂量相比如何?我们在国内的淘宝和美国的亚马逊上调查了紫外消毒器。

然而,产品页并未显示紫外线强度。为了找到答案,我们询问了客服,而大多数商店声称他们的紫外灯可发射0.7瓦的UV-C。
紫外消毒:距离很重要
紫外线强度随距离的平方而变化,这意味着若距离1米,普通家用灯需要在待消毒表面上照射1071秒才能达到所需的剂量,约等于18分钟!

这意味着使用普通的紫外灯进行大面积消毒是不现实的。为了应对COVID-19的爆发,上海某巴士公司开始使用紫外灯对巴士进行消毒。他们对每辆公交车进行了长达5分钟的照射,但这并不足以对整辆巴士进行消毒。

紫外线近距离消毒
将被污染的物品靠近紫外光源可以大大减少消毒所需的时间。从1m到10cm,消毒时间从18分钟降至11秒。

参考iPhone 5的高度(12.28cm),10cm是大多数人可以手握的距离。

11秒听起来比较合理,但可能很难保证被污染的表面被充足且恒定的紫外线照射。暴露一分钟更为保险。
UV-C的潜在危险
UV-C对人体有害。近距离接触普通家用紫外线消毒器会对眼睛和皮肤造成伤害。暴露在典型紫外光下(距离光源50cm)11秒就超过了美国政府工业卫生学家会议对UV-C照射的推荐阈值。
划重点:普通家用紫外消毒器能有效杀灭COVID-19吗?
剂量为75mJ/cm2的UV-C可以杀死超过99.9%的COVID-19。大多数家用紫外灯发出的紫外剂量非常小,可能需要长达18分钟才能杀死病毒,但将待消毒物品靠近紫外线光源可以缩短所需时间。


Another issue you are overlooking is reflection. A polished aluminum surface will reflect over 90% of the 254 nm light output by these bulbs. Allowing for multiple x0.90 reflections gives an intensity of 1/(1-.9) = 10x the original intensity of the bulb. Surround your mercury vapor lamp tube with a cylinder of polished aluminum and it changes the results of your calculations dramatically.
The test data you have shared is using UV LEDs (280nm) whereas most germicidal UV systems use low pr… 阅读更多 »
Can you recommend these to use to “ clean” airplane seats? What strength or model would be adequate, and will the airlines permit these on the flight? Thanks.!
Hi. I have a UV-C sterilizer and it says in the manual: vertical distance of 13cm below the top UVC LED is 100uW/cm2. Wavelength is between 260-280nm. It is automatically set to 3 minutes of sterilization time. Is this effective? Thanks