技術コラム/技術情報

紫外線（UV）照射殺菌装置とは

紫外線（UV）照射殺菌装置とは、波長域100nm~280nmの深紫外線（UV-C）を照射し、細菌やウイルスをはじめとした対象物の殺菌をするための装置のことです。

波長域100nm~280nmの深紫外線（UV-C）は、ウイルスや細菌などのDNAやRNAに吸収される性質があるため、ウイルスや細菌などにUV-Cの紫外線を照射することでDNAやRNAに直接ダメージを与え、破壊することができます。
これにより、化学薬品を使用しなくてもウイルスや細菌などを殺菌することができます。

また、紫外線（UV）照射殺菌装置は、主に低圧水銀ランプや高圧水銀ランプ、UV-LEDを使用した装置があります。低圧水銀ランプは発光効率が30％ほどで効率がよく、比較的安価で使い勝手が良いのが特徴です。
高圧水銀ランプは発光効率が低い（6~8%）ものの、低圧水銀ランプの10倍以上のランプ出力があるため、純水製造や有機物分解、海水殺菌などに広く利用されています。

紫外線（UV）照射殺菌装置の用途

先ほど紹介したように、紫外線（UV）照射殺菌装置は、細菌やウイルスの殺菌に使用されます。
具体的には、食品洗浄装置の殺菌・除菌や基板の表面洗浄用水の殺菌・除菌、また各種ウイルス抑制・除菌などに主に使用されています。
また、UV-Aと光触媒も併用することで、除菌だけでなく、脱臭効果を合わせもつ紫外線（UV）照射殺菌装置もあります。

一方で、UV-Cによる殺菌装置は、ウイルスや細菌などに高いエネルギーの紫外線を照射して殺菌を行うため、人体にも悪影響を与える可能性があります。使用する際には保護メガネの着用などの安全対策を行う必要があります。また、紫外線による殺菌は、紫外光が直接当たる表面に対してのみ効果を発揮するため、適切な距離や角度を考慮する必要があります。

紫外線（UV）照射殺菌装置のアプリケーション

ここからは、紫外線（UV)照射殺菌装置の具体的なアプリケーションついて紹介します。

ウイルス抑制・除菌装置用UV照射装置

商業施設や病院などで使用されるウイルス抑制・除菌装置用としてUV照射装置が使用されます。UVを照射することで、ウイルスや細菌のDNA/RNA構造が破壊されるため、ウイルス抑制・除菌が可能になります。
UV-Cを用いて除菌効果を持たせる他、UV-Aと光触媒により、除菌＋脱臭効果をもつ装置もあります。

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UV水除菌装置

水の除菌装置には、UV照射装置が搭載されています。水除菌装置の用途は、上下水道、飲料、ボイラー水など様々です。220nm程度の深紫外線領域のUVが用いられており、水銀ランプを光源にすることが一般的です。

265nm,280nm程度のUV領域であれば、水銀ランプではなくUV-LEDを活用することも可能であり、長寿命化を実現できます。

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茶葉殺菌用紫外線(UV)照射装置

茶葉製造工程では、病原微生物の殺菌工程があり、UV照射装置が用いられることがあります。コンベア搬送ラインや空気輸送ラインにUV照射装置が搭載され、自動で殺菌されます。

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生ごみ処理機用紫外線（UV）照射装置

生ごみ処理機には、殺菌・脱臭のためにUVランプが搭載される場合があります。UVランプを光源としたUV照射装置にて脱臭システムを構築することで、生ごみの匂い成分を除去することができ、さらに小型化が可能なため家庭用の生ごみ処理装置に最適です。

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自動車 脱臭・除菌用小型UVランプ

こちらは自動車内で使用する脱臭・除菌を目的とした小型のUVランプです。

車内で使用するアクセサリー製品になるため、サイズは100mm×50mmと小型形状となっております。また、本アプリケーションの光源はランプの中でも12Vで使用可能な低圧水銀ランプで、波長としては254mm、UV-Cの領域となります。

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カビ予防・殺菌用紫外線照射装置

カビの予防や殺菌を目的として紫外線照射装置を用いることがあります。具体的には、図書館などでは書籍のカビ発生を防ぐ目的で利用されることがあります。

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