Ультрафиолетовый свет может защитить мир от коронавируса и всего, что будет дальше

Зайдите в офис в Кембридже, Онтарио.компании PrescientX, занимающейся медицинским оборудованием, и вы, вероятно, даже не заподозрите, что въезжаете в одно из самых санитарных мест в Северной Америке.

В этом обычном офисном помещении в районе Торонто вы можете дезинфицировать ключи, телефон и другие портативные устройства на стойке для ультрафиолетовой стерилизации в зоне приема. В прохладные месяцы воздух, которым вы дышите, очищается от плесени и бактерий в нагревательных установках, стерилизованных УФ-излучением, а также подвергается обработке ультрафиолетовыми приборами в воздуховодах офисов для уничтожения вирусов. УФ-лампы в комнатах, направленные на потолок, дезинфицируют воздух, в то время как другие УФ-лампы, которые включаются только тогда, когда в комнате никого нет, уничтожают болезнетворные микроорганизмы на столах, клавиатурах и поверхностях, к которым часто прикасаются в ванных комнатах и ​​рабочих помещениях.

По словам основателя и генерального директора PrescientX Барри Ханта, этот офис представляет собой возможное будущее, в котором такие пандемии, как COVID-19, станут более распространенным явлением, но в котором бактерицидный ультрафиолетовый свет станет одним из самых мощных видов оружия, с которым нам придется противостоять им.

На протяжении почти полутора веков учёные исследовали губительное воздействие ультрафиолета на микробы. В последнее время УФ-излучение использовалось в качестве дезинфицирующего средства против смертельных частиц коронавируса во время вспышки атипичной пневмонии в 2003 году. И как только в конце прошлого года новый коронавирус начал серьезно распространяться в Китае, УФ-излучение вернулось в качестве потенциально мощного оружия для борьбы с этим новым бедствием. . В то время как противовирусные препараты и вакцины направлены на минимизацию и отражение инфекций в организме, используемые ультрафиолетовые системы направлены на уничтожение вируса в окружающей среде, прежде чем он сможет кого-либо заразить.

Безопасный полет: УФ-система салона от Dimer UVC и Honeywell предназначена для дезинфекции всего самолета за несколько минут. Фотографии: Honeywell Aerospace

Бактерицидная УФ-технология сейчас используется для стерилизации воздуха, поверхностей и средств индивидуальной защиты, таких как маски N95. Между тем, эксперты в этой области посвящают большую часть своего времени информированию общественности об эффективности технологии против коронавируса, а также о предстоящих вспышках и пандемиях. По словам Дина Сапута, вице-президента и соучредителя UV Resources, компании, занимающейся УФ-технологиями из Санта-Клариты, штат Калифорния, главным препятствием на пути создания бактерицидного УФ-излучения «преодоление отсутствия… понимания этой технологии».

Во-первых, отмечают эксперты, не все ультрафиолетовые лучи одинаковы. Ультрафиолетовый свет лежит в области электромагнитного спектра за пределами индиго и фиолетового. Любой, кто читал этикетку на бутылке солнцезащитного крема, знает, что длины волн УФ-излучения, вызывающие загар или солнечный ожог, называются УФ-А (длина волны от 400 до 315 нанометров) и УФ-В (от 315 до 280 нм). Бактерицидная УФ-технология фокусируется на более коротких и более энергичных длинах волн УФ-излучения, известных как УФ-С, которые лежат в диапазоне от 280 до 100 нм. Озоновый слой Земли не позволяет практически всему ультрафиолетовому излучению достичь нас. Таким образом, микробы и вирусы (и все остальное на самом деле) развивались в течение миллионов и миллиардов лет, никогда не подвергаясь воздействию этих длин волн.

Ситуация изменилась в 1901 году с изобретением ртутной лампы. Он производит мощную длину волны УФ-С — 254 нм — которая оказалась разрушительной практически для любого генетического материала на своем пути, включая коронавирус или человека.

Большая часть хитрости использования бактерицидного УФ-излучения против распространения болезней заключается в том, чтобы найти способ защитить людей от этого света. Участники уже накопили большой опыт в этой области, но новые технологии могут облегчить работу по использованию УФ-C в занятых помещениях.

В то время как ультрафиолетовый свет успешно используется против микробов уже более века, и только недавно исследователи поняли, почему он так успешен. В четырехбуквенном алфавите нуклеотидов ДНК тимин (Т) и цитозин (С) особенно чувствительны к УФ-излучению. Ультрафиолетовое излучение выбивает электрон и заставляет две молекулы Т или две молекулы С связываться вместе, внося ошибку в цепочку ДНК. У людей есть генетические механизмы самовосстановления, включая молекулу p53. Этот белок (иногда называемый «хранителем генома») патрулирует нити ДНК и ищет именно такого рода повреждения нуклеотидов. Но p53 может сделать не так много. Слишком большой ущерб подавляет его и может привести к раку.