徐飛飛，代林林，陳曉紅，曲學華，趙 倩

（哈爾濱醫(yī)科大學附屬第四醫(yī)院,黑龍江150000）

近年來，人們生活以及工作方式改變，逗留于室內(nèi)的時間越來越長，肺結(jié)核病毒、中東非典病毒以及禽流感病毒等通過空氣傳播的病原體對人類身體健康威脅增大[1?2]。世界衛(wèi)生組織（WHO）推薦室內(nèi)辦公環(huán)境的空氣細菌濃度應≤500 cfu/m3，而醫(yī)院則應≤200 cfu/m3[3?4]。因此，尋求科學、有效的方法控制室內(nèi)空氣中的細菌數(shù)量，預防細菌傳播，成為需要廣泛關(guān)注的問題。紫外線是公認的室內(nèi)空氣殺菌的有效手段之一，根據(jù)波長可分為長波紫外線、中波紫外線、短波紫外線。中短波紫外線是波長為200～275 nm 的紫外線，其作為發(fā)揮殺菌作用的主力，可通過改變微生物體內(nèi)脫氧核糖核酸（DNA）化學鍵的方式破壞DNA，且研究顯示：波長為250～270 nm 的中短波紫外線殺菌效果最明顯[5?7]。紫外線殺菌、消毒效果的影響因素較多，包括環(huán)境溫度、紫外線燈和受照射物體距離以及相對濕度等，其中又以紫外線殺菌燈的照射強度最為關(guān)鍵[8?10]。因不同型號的紫外線殺菌燈功率以及使用功能、使用方式不盡相同，使得其輻照強度和作用范圍存在明顯差別，故本研究對不同醫(yī)用紫外線殺菌燈的輻照強度和作用范圍進行對比研究，以期為紫外線殺菌燈的科學應用提供數(shù)據(jù)支持?，F(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 實驗儀器 選用醫(yī)用式、懸掛式、便攜式以及直立式4 種紫外線殺菌燈進行對比測試。①醫(yī)用紫外線殺菌消毒車：燈具型號為雙盛HZSC?I；功率為2×30 W；輸出波長為253.7 nm；尺寸為離地高度106 cm，等比長度91.5 cm。②室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈：燈具型號為雪萊特ZYX?8821?HJI4；功率為2×15 W；輸出波長為253.7 nm；尺寸為49 cm×7 cm×27 cm。③直立式家用紫外線殺菌燈：燈具型號為PHILIPS TUV?PL?L；功率為36 W；輸出波長為253.7 nm；尺寸為18 cm×18 cm×4 cm。④便攜式手持紫外線殺菌燈：燈具型號為PHILIPS TK?K40W BL；功率為20 W；輸出波長為254 nm；尺寸為64 cm。4 種紫外線殺菌燈輸出的紫外線波長均為254 nm，輻照強度測試通過紫外輻射照度計U?20 進行測量。

1.2 測試環(huán)境 測試在長×寬×高為7.0 m×3.9 m×2.6 m 的房間內(nèi)進行，房間設置一扇門，但不設置窗戶。測試過程中保持房間門緊閉，關(guān)閉房間內(nèi)照明燈，以避免測試過程中受其他光源干擾。房間墻壁光滑，放射方式為漫反射，反射光線對試驗影響較小，可忽略不計。

1.3 測試方式 以房間地面中心位置為原點，以房間長、寬、高的方向分別為X 軸、Y 軸、Z軸建立三維坐標系。于距離地面50 cm、100 cm、150 cm、200 cm、250 cm 的高度分別鋪設平行于X 軸和Y 軸的直線，形成用以標記距離的定位網(wǎng)格。設置一個垂直于地面的標尺，標尺上設置高度為50 cm、100 cm、150 cm、200 cm 的測量點。測量過程中可通過移動標尺位置達到測量同一高度下，不同X 值與Y 值交點位置紫外線燈輻照強度的目的；可通過選擇標尺上不同高度測試點作為紫外輻射照度計探頭位置達到測量同一X 值與Y 值交點位置下，不同高度紫外線燈輻照強度的目的。為減小測量誤差，研究者采取以下措施進行質(zhì)量控制：①保證紫外輻射照度計探頭朝向紫外線殺菌燈，探頭測試截面始終正對紫外線燈發(fā)光部位。②測量時將紫外輻射照度計探頭固定于測量點，直至其數(shù)據(jù)穩(wěn)定后進行讀數(shù)，每個測量點均測量3 次，以平均值作為最后結(jié)果。③紫外線殺菌燈于密閉房間內(nèi)的使用時間需≥30 min，待其輸出功率處于穩(wěn)定狀態(tài)后，開始測量其輻照強度。

2 結(jié)果

2.1 醫(yī)用紫外線殺菌消毒車測試結(jié)果 測試時將醫(yī)用紫外線殺菌消毒車放置在房間三維坐標系原點，保持紫外線燈管軸線與地面垂直，測量高度為150 cm 時燈管四周不同位置的紫外線燈輻照強度，結(jié)果顯示：在X 值為50 cm 的平面上，紫外線燈輻照強度在高度為150 cm 處達到最大值；從紫外線燈輻照強度分布情況來看，以三維坐標系原點為中心，6 m3區(qū)域內(nèi)輻照強度平均為199 μW/cm2。

2.2 室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈測試結(jié)果 測試時將室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈懸掛在房間三維坐標系原點上方，底部距離地面191 cm，保持燈管軸線和Y 軸平行，測量高度分別為100 cm、150 cm、200 cm、250 cm時紫外線燈輻照強度，結(jié)果顯示：在X 值為50 cm 的平面上，室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈輻照強度在高度為200 cm 處達到最大值，即245.8 μW/cm2；面對室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈且在距其<50 cm 處，輻照強度均>70 μW/cm2，是殺菌效果較佳區(qū)域；在距離室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈<100 cm 處輻照強度則無法達到殺菌效果；測量高度250 cm 以及150 cm 時，僅在面對室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈且距其<50 cm 處輻照強度能達到殺菌效果。

2.3 直立式家用紫外線殺菌燈測試結(jié)果 測試時將直立式家用紫外線殺菌燈放置在高度為58 cm 的支架上，將支架放置于房間三維坐標系原點位置，于高度為50 cm、100 cm、150 cm 以及200 cm 水平面測量紫外線燈輻照強度，結(jié)果顯示：在同一X 值與Y 值交點位置下，在高度50～150 cm 處紫外線燈輻照強度較高。

2.4 便攜式手持紫外線殺菌燈測試結(jié)果 測試時將便攜式手持紫外線殺菌燈豎立放置在58 cm 高的支架上，將支架放置于房間三維坐標系原點位置，于高度為50 cm、100 cm、150 cm 以及200 cm 處測量紫外線燈輻照強度，結(jié)果顯示：在同一X 值與Y 值交點位置下，高度為100 cm 處紫外線燈輻照強度較高，且僅在面對便攜式手持紫外線殺菌燈并距其<50 cm 處，輻照強度能≥70 μW/cm2；距便攜式手持紫外線殺菌燈150 cm 處，輻照強度<40 μW/cm2。

3 討論

傳統(tǒng)的紫外線殺菌燈消毒是國內(nèi)大部分醫(yī)院所采用的環(huán)境、物體表面主要消毒方式[11?12]。但研究表明，我國醫(yī)療衛(wèi)生資源配置存在差異，如城鄉(xiāng)之間醫(yī)療衛(wèi)生資源配置不同，農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生資源配置較少，城市醫(yī)療衛(wèi)生資源配置較好；地區(qū)之間醫(yī)療衛(wèi)生資源配置科學性、合理性欠佳，醫(yī)療衛(wèi)生資源相對集中于我國東南沿海地區(qū)以及經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，西部地區(qū)衛(wèi)生資源較少；醫(yī)療服務領(lǐng)域內(nèi)部衛(wèi)生資源配置平衡性有待提高，人、財、物集中在較大型的醫(yī)院，基層醫(yī)療單位衛(wèi)生資源占有量相對不足[13?14]，可能造成各地區(qū)醫(yī)療機構(gòu)的紫外線殺菌燈配備情況不一。此外，不同醫(yī)療機構(gòu)使用的紫外線殺菌燈型號不盡相同，也可能造成不同醫(yī)院空氣、環(huán)境消毒效果存在差異。紫外線殺菌效果主要取決于波長以及照射劑量，為保證紫外線殺菌燈的殺菌作用，對紫外線殺菌燈輻照強度進行監(jiān)測和測試顯得尤為重要[15?17]。與此同時，由于具有殺菌作用的紫外線波長和對人體有危害的紫外線波長相近，紫外線燈殺菌過程中極易損傷眼睛以及皮膚，甚至可能誘導癌癥發(fā)生[18?20]，為了有效減少或避免紫外線殺菌燈對人的輻照傷害，也需要明確紫外線燈輻照強度及作用范圍。

醫(yī)用紫外線殺菌消毒車被廣泛用于空氣和器具表面殺菌，本研究對醫(yī)用紫外線殺菌消毒車的研究結(jié)果顯示：以三維坐標系原點為中心的6 m3區(qū)域，醫(yī)用紫外線殺菌消毒車的輻照強度平均為199 μW/cm2。因此，建議在使用醫(yī)用紫外線殺菌消毒車時，應將消毒物體放置于紫外線殺菌燈中心6 m3范圍內(nèi)，以獲得良好的殺菌效果。本研究對室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈的研究結(jié)果顯示：在X=50 cm 的平面上，室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈輻照強度在高度為200 cm 處達到最大值，為245.8 μW/cm2；面對室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈且與其距離<50 cm 時，輻照強度的殺菌效果較佳，而室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈的距離>100 cm，輻照強度無法達到殺菌效果；測量高度為250 cm 以及150 cm 時，面對室內(nèi)懸掛式紫外線殺菌燈且與其距離<50 cm 時，輻照強度才能達到殺菌效果。因此，建議在采用該類型紫外線殺菌燈時，盡量將需滅菌物品放置在面對紫外線殺菌燈的50 cm 區(qū)域內(nèi)。本研究對直立式家用紫外線殺菌燈的研究結(jié)果顯示：當處于同一X 值與Y 值交點時，在高度50～150 cm 處，直立式家用紫外線殺菌燈的輻照強度較高。因此，建議在使用直立式家用紫外線殺菌燈時，注意紫外線燈高度。本研究對便攜式手持紫外線殺菌燈的研究結(jié)果顯示：當處于同一X 值與Y 值交點時，高度為100 cm 處便攜式手持紫外線殺菌燈的輻照強度較高；在面對便攜式手持紫外線殺菌燈且距燈<50 cm 處，輻照強度≥70 μW/cm2；而距便攜式手持紫外線殺菌燈150 cm 處，輻照強度<40 μW/cm2。因此，建議在使用便攜式手持紫外線殺菌燈時，物品應距其<50 cm。

總之，不同的紫外線殺菌燈有不同的輻照強度和作用范圍，在采用上述紫外線殺菌燈的過程中，應將需要消毒殺菌的物品放置于紫外線殺菌燈的有效輻射范圍內(nèi)，工作人員則應遠離有效輻射范圍，以避免受到輻射傷害。