जैसा कि COVID-19 वैश्विक आबादी को तबाह करना जारी रखता है, दुनिया अकेले उपन्यास कोरोनवायरस से लड़ने के तरीके खोजने पर केंद्रित है। इसमें UC सांता बारबरा' की सॉलिड स्टेट लाइटिंग& एनर्जी इलेक्ट्रॉनिक्स सेंटर (SSLEEC) और सदस्य कंपनियां। वहां के शोधकर्ता पराबैंगनी एल ई डी विकसित कर रहे हैं जो सतहों को कीटाणुरहित करने की क्षमता रखते हैं - और संभावित रूप से हवा और पानी - जो SARS-CoV-2 वायरस के संपर्क में आए हैं।
[जीजी] उद्धरण;एक प्रमुख अनुप्रयोग चिकित्सा स्थितियों में है - एचवीएसी सिस्टम के भीतर व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण, सतहों, फर्शों की कीटाणुशोधन, वगैरह, [जीजी] उद्धरण; कहा सामग्री डॉक्टरेट शोधकर्ता क्रिश्चियन ज़ोलनर, जिसका काम स्वच्छता और शुद्धिकरण उद्देश्यों के लिए गहरी पराबैंगनी प्रकाश एलईडी प्रौद्योगिकी को आगे बढ़ाने पर केंद्रित है। उन्होंने कहा कि चिकित्सा संदर्भ में यूवी-सी कीटाणुशोधन उत्पादों के लिए एक छोटा बाजार पहले से मौजूद है।
दरअसल, उपन्यास कोरोनवायरस को निष्क्रिय करने के लिए हाल ही में बहुत अधिक ध्यान पराबैंगनी प्रकाश की शक्ति की ओर गया है। एक तकनीक के रूप में, पराबैंगनी प्रकाश कीटाणुशोधन कुछ समय के लिए आसपास रहा है। और व्यावहारिक होते हुए भी, SARS-CoV-2 के प्रसार के खिलाफ बड़े पैमाने पर प्रभावकारिता अभी तक प्रदर्शित नहीं हुई है। यूवी प्रकाश बहुत सारे वादे दिखाता है: एसएसएलईईसी सदस्य कंपनी सियोल सेमीकंडक्टर ने अप्रैल की शुरुआत में [जीजी] उद्धरण की सूचना दी; ३० सेकंड में ९९.९% कोरोनवायरस (सीओवीआईडी -19) की नसबंदी [जीजी] उद्धरण; अपने यूवी एलईडी उत्पादों के साथ। उनकी तकनीक को वर्तमान में ऑटोमोटिव उपयोग के लिए अपनाया जा रहा है, यूवी एलईडी लैंप में जो खाली वाहनों के इंटीरियर को निष्फल करते हैं।
यह [जीजी] #39; यह ध्यान देने योग्य है कि सभी यूवी तरंग दैर्ध्य एक जैसे नहीं होते हैं। यूवी-ए और यूवी-बी - सूर्य के सौजन्य से हमें यहां पृथ्वी पर बहुत कुछ मिलता है - इसके महत्वपूर्ण उपयोग हैं, लेकिन दुर्लभ यूवी-सी हवा और पानी को शुद्ध करने और रोगाणुओं को निष्क्रिय करने के लिए पसंद का पराबैंगनी प्रकाश है। . इन्हें केवल मानव निर्मित प्रक्रियाओं के माध्यम से उत्पन्न किया जा सकता है।
[जीजी] उद्धरण; 260 - 285 एनएम रेंज में यूवी-सी प्रकाश जो वर्तमान कीटाणुशोधन प्रौद्योगिकियों के लिए सबसे अधिक प्रासंगिक है, मानव त्वचा के लिए भी हानिकारक है, इसलिए अभी के लिए यह ज्यादातर उन अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है जहां कीटाणुशोधन के समय कोई भी मौजूद नहीं होता है, [जीजी] उद्धरण; ज़ोलनर ने कहा। वास्तव में, विश्व स्वास्थ्य संगठन हाथों या त्वचा के अन्य क्षेत्रों को साफ करने के लिए पराबैंगनी कीटाणुशोधन लैंप का उपयोग करने के खिलाफ चेतावनी देता है - यहां तक कि यूवी-सी प्रकाश के संक्षिप्त संपर्क में भी जलन और आंखों को नुकसान हो सकता है।
COVID-19 महामारी के वैश्विक गति प्राप्त करने से पहले, SSLEEC के सामग्री वैज्ञानिक पहले से ही UV-C LED तकनीक को आगे बढ़ाने के काम में थे। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक स्पेक्ट्रम का यह क्षेत्र सॉलिड-स्टेट लाइटिंग के लिए अपेक्षाकृत नया फ्रंटियर है; यूवी-सी प्रकाश आमतौर पर पारा वाष्प लैंप के माध्यम से उत्पन्न होता है और, ज़ोलनर के अनुसार, [जीजी] उद्धरण; यूवी एलईडी को दक्षता, लागत, विश्वसनीयता और जीवनकाल के मामले में अपनी क्षमता तक पहुंचने के लिए कई तकनीकी विकास की आवश्यकता होती है। [जीजी] उद्धरण;
जर्नल एसीएस फोटोनिक्स में प्रकाशित एक पत्र में, शोधकर्ताओं ने उच्च गुणवत्ता वाले गहरे-पराबैंगनी (यूवी-सी) एल ई डी बनाने के लिए एक और अधिक सुरुचिपूर्ण विधि की सूचना दी जिसमें सिलिकॉन के सब्सट्रेट पर सेमीकंडक्टर मिश्र धातु एल्यूमीनियम गैलियम नाइट्राइड (AlGaN) की एक फिल्म जमा करना शामिल है। कार्बाइड (SiC) - अधिक व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले नीलम सब्सट्रेट से प्रस्थान।
ज़ोलनर के अनुसार, एक सब्सट्रेट के रूप में सिलिकॉन कार्बाइड का उपयोग करने से नीलम का उपयोग करने की तुलना में उच्च गुणवत्ता वाले यूवी-सी सेमीकंडक्टर सामग्री के अधिक कुशल और लागत प्रभावी विकास की अनुमति मिलती है। यह, उन्होंने समझाया, सामग्री कितनी बारीकी से [जीजी] #39; परमाणु संरचनाएं मेल खाती हैं।
[जीजी] quot;अंगूठे के एक सामान्य नियम के रूप में, अधिक संरचनात्मक रूप से समान (परमाणु क्रिस्टल संरचना के संदर्भ में) सब्सट्रेट और फिल्म एक दूसरे के लिए हैं, उच्च सामग्री गुणवत्ता प्राप्त करना आसान है, [जीजी] उद्धरण; उसने कहा। बेहतर गुणवत्ता, बेहतर एलईडी [जीजी] #39; दक्षता और प्रदर्शन। नीलम संरचनात्मक रूप से भिन्न है, और दोषों और गलत संरेखण के बिना सामग्री का उत्पादन करने के लिए अक्सर जटिल अतिरिक्त चरणों की आवश्यकता होती है। ज़ोलनर ने कहा, सिलिकॉन कार्बाइड एक आदर्श मैच नहीं है, लेकिन यह महंगी, अतिरिक्त विधियों की आवश्यकता के बिना उच्च गुणवत्ता को सक्षम बनाता है।
इसके अलावा, सिलिकॉन कार्बाइड [जीजी] quot;आदर्श [जीजी] उद्धरण की तुलना में बहुत कम खर्चीला है; ज़ोलनर के अनुसार, एल्यूमीनियम नाइट्राइड सब्सट्रेट, इसे अधिक बड़े पैमाने पर उत्पादन के अनुकूल बनाता है।
पोर्टेबल, तेजी से काम करने वाला पानी कीटाणुशोधन शोधकर्ताओं के दिमाग में प्राथमिक अनुप्रयोगों में से एक था क्योंकि वे अपनी यूवी-सी एलईडी तकनीक विकसित कर रहे थे; डायोड [जीजी] #39; विश्व के कम विकसित क्षेत्रों में जहां स्वच्छ जल उपलब्ध नहीं है, स्थायित्व, विश्वसनीयता और लघु रूप कारक एक गेम चेंजर साबित होगा।
COVID-19 महामारी के उद्भव ने एक और आयाम जोड़ दिया है। जैसा कि दुनिया बीमारी के लिए टीके, उपचार और इलाज खोजने के लिए दौड़ती है, कीटाणुशोधन, परिशोधन और अलगाव कुछ ऐसे हथियार हैं जिन्हें हमें अपना बचाव करना है, और समाधानों को दुनिया भर में तैनात करने की आवश्यकता होगी। जल स्वच्छता उद्देश्यों के लिए यूवी-सी के अलावा, यूवी-सी प्रकाश को उन प्रणालियों में एकीकृत किया जा सकता है जो तब चालू होते हैं जब कोई मौजूद नहीं होता है, ज़ोलनर ने कहा।
[जीजी] quot; यह सार्वजनिक, खुदरा, व्यक्तिगत और चिकित्सा स्थानों को साफ करने के लिए कम लागत वाला, रसायन मुक्त और सुविधाजनक तरीका प्रदान करेगा, [जीजी] उसने कहा।
हालांकि, फिलहाल, यह [जीजी] #39;धैर्य का खेल है, क्योंकि ज़ोलनर और सहकर्मी महामारी का इंतजार कर रहे हैं। यूसी सांता बारबरा में शोध व्यक्ति-से-व्यक्ति संपर्क को कम करने के लिए एक मुश्किल से धीमा हो गया है।
[जीजी] उद्धरण; हमारा अगला कदम, यूसीएसबी में एक बार अनुसंधान गतिविधियां फिर से शुरू होने के बाद, दुनिया के सबसे कुशल यूवी-सी प्रकाश उत्सर्जक, [जीजी] का उत्पादन करने के लिए हमारे AlGaN/SiC प्लेटफॉर्म को बेहतर बनाने पर अपना काम जारी रखना है। ] उद्धरण; उसने कहा।
अन्य शोध योगदानकर्ताओं में बुरहान के. सैफअदीन (प्रमुख लेखक), शुजी नाकामुरा, स्टीवन पी. डेनबार्स, जेम्स एस. स्पेक, अब्दुल्ला एस. अल्मोगबेल, बास्तियन बोनेफ, माइकल इज़ा, और फेंग वू, सभी SSLEEC और/या विभाग के यूसी सांता बारबरा में सामग्री।





