Reportage de El Periódico sur une nouvelle méthode de désinfection (article en espagnol)

Reportage de El Periódico sur une nouvelle méthode de désinfection (article en espagnol)

Utilizando la combinación de la luz UV, la nebulización o microdifusión molecular, la pulverización y la aplicación directa para la eliminación del SARS-Cov-2.

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Equipos UV EULEN Limpieza Hospitalaria. / EPDA

EULEN Limpieza, actividad del Grupo EULEN, líder en nuestro país en el diseño de servicios a empresas y siguiendo con su objetivo de ofrecer a la sociedad servicios innovadores que aportan soluciones útiles, de calidad y sostenibles, ha concluido -tras multitud de ensayos realizados por su departamento Técnico de higienistas exclusivo para el entorno Hospitalario y de un equipo de I+D+I- que la mejor técnica para eliminar virus, bacterias, hongos y agentes contaminantes orgánicos similares en entornos sanitarios es una combinación de diferentes técnicas aisladas.

La efectividad que cada una de ellas tiene en diferentes aspectos, hace que dicha combinación de técnicas específicas como laluz UV, la nebulización o microdifusión molecular, la pulverización y la aplicación directa sea la técnica definitiva en la limpieza hospitalaria frente al SARS-Cov-2.

Tecnología puntera

Actualmente la compañía dispone de los equipos más avanzados a nivel mundial y que otorgan una máxima seguridad de utilización tanto para los operarios que los manejan como para cualquier usuario del espacio tratado, especialmente en el ámbito hospitalario.

Destacan las unidades del equipo Asept.2x de Sanuvox Technologies, empresa canadiense líder de su sector. Este dispositivo puntero en desinfección por luz ultravioleta se utiliza tanto en quirófanos como en habitaciones. La luz UVC y la luz UVV del equipo tienen la misma longitud de onda que la producida por el Sol y ataca a los microorganismos a nivel molecular, desactivando y destruyendo los contaminantes, así como degradando los agentes químicos y olores. A diferencia de las lámparas convencionales, los sistemas de purificación UV que utiliza EULEN Limpieza usan un proceso patentado diseñado para entregar la máxima cantidad de luz UV.

Para complementar el sistema de desinfección por UV, la compañía emplea la última tecnología en nebulización y pulverización de generación de niebla nano y micrométricacon dinámica inductiva. Es la misma tecnología que en la actualidad está siendo usado también por las Unidades Tecnológicas de Cuerpos de Seguridad del Estado en la lucha contra el Sars-COV-2. Dotado con la última tecnología de desinfección mediante chorro regulable que permite desinfectar las estancias en un corto tiempo, minimiza tanto el desinfectante utilizado como los residuos y posibles daños a personas e infraestructuras. Asimismo, permite tratar grandes áreas en cortos periodos de tiempo, accediendo a todas las superficies y zonas de difícil acceso, realizando el perfecto mojado de todas las superficies a desinfectar.

Por último, de acuerdo a su política de utilización de los mejores biocidas del mercado, desarrollados por las empresas líderes, junto a los profesionales formados y acreditados acorde con la normativa establecida por el Ministerio de Sanidad en cuanto a la aplicación de Biocidas,se selecciona en cada momento el más conveniente para aplicar por el método óptimo en función de las necesidades. Por ello, es importante distinguir entre los de un espectro más específico de los de amplio espectro.

En definitiva, la combinación de todas estas técnicas y tecnología se convierten en la mejor solución frente a la COVID-19 en espacios hospitalarios y aseguran un resultado óptimo en desinfección en el menor tiempo posible.

En la actualidad, numerosos hospitales de la Generalitat Valenciana y otros de referencia en la geografía española confían en las soluciones de EULEN Limpieza cuya estructura y forma de trabajo propia asegura el mejor resultado en un entorno como el sanitario.

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De Héctor Atienza

La Clínica Universidad de Navarra emplea un máquina pionera en España que desinfecta de COVID-19 las habitaciones del hospital en poco más de cinco minutos con rayos UV. Estos modelos se fabrican en Canadá y cada equipo cuesta hasta 160.000 euros.

Dos máquinas UVR desinfectando un quirófano en la Clínica Universidad de Navarra.

La lucha contra el Covid-19 también se pelea estos días al milímetro en cada rincón de los centros hospitalarios por los equipos de limpieza. El coronavirus ha demostrado tener una alta capacidad de transmisión y fácil apego a todo tipo de materiales de forma invisible. Su resistencia complica las labores de desinfección de las salas en plena crisis sanitaria.

Una de las técnicas más innovadoras en esta particular batalla contra el virus son las lámparas germicidas de irradiación ultravioleta (UVGI). Con esta tecnología tanto las estancias de los hospitales como los quirófanos quedan libres del bicho tras su paso en un corto periodo de tiempo.

« Son muy efectivas porque destruyen tanto el ADN como el ARN, donde está la programación genética de los virus y las bacterias. Una destrucción total en poco tiempo que permite el acceso casi inmediato a las estancias », destaca el doctor de la Clínica Universidad de Navarra, Francisco Guillén Grima, cuyos centros en Madrid y Pamplona aplican esta técnica pionera de trabajo.

Se trata de una tecnología relativamente novedosa en España. Con las técnicas tradicionales de esterilización de espacios, como el peróxedo de hidrógeno y las botellas de gas o vapor, los pacientes deben esperar entre una y tres horas para poder acceder a la habitación. Mientras que los equipos ASEPT-2x UV permiten su entrada en poco más de 10 minutos después de la salida del último paciente.

El médico Guillén Grima posando junto a un modelo ASEPT-2X UV.

« Las recibimos hace justo ahora dos años. La primera vez que las utilizamos fue porque se había intervenido quirúrjicamente a un paciente infeccioso, pero el quirófano se necesitaba urgente para un transplante cardiaco. En estos casos, te avisan cuando hay una posible donación y se debe actuar de inmediato. Metimos las dos torres y en 20 minutos el quirófano estaba operativo« , añade Guillén Grima que también fue uno de los 70 científicos que firmaron el manifiesto enviado en marzo a Pedro Sánchez solcitando el confinamiento de la población.

Fabricados por la firma canandiense Sanuvox, los equipos tienen una altura de 1,60 metros y poco más de 71 centímetros de ancho. Con apenas 45 kilos de peso, su transporte se realiza de forma sencilla con sus ruedas guía por todas las dependencias del hospital.

El único inconveniente que pueden tener estos equipos son las zonas de sombra que genera la lámpara UV cuando actúa. Para contrarrestar este hándicap, el personal técnico sitúa la máquina en varios puntos de las habitaciones evitando así cualquier recoveco con virus.

« Uno de los equipos se compone de dos torres que trabajan simultáneamente y cada lámpara se activa cinco minutos. Pero ahora con el tema de coronavirus hemos subido a seis minutos para asegurar la desinfección como un margen de seguridad total. Con la crisis del coronavirus también hemos alquilado cuatro torres más porque no dábamos a basto« , añade el especialista.

Son equipos caros. Según ha podido confirmar EL MUNDO, cuestan entre 60.000 y 140.000 euros, en función de las características del modelo. Algunos fabricantes ya ofrecen versiones que se mueven de forma autónoma por las instalaciones hospitalarias. Sin embargo, la clave del equipo está en el software que registra la máquina vía Wifi en el servidor del hospital. Pueden ofrecer diferentes soluciones tanto de servicios como de control de salud.

« Al quemar el polvo, también se produce cierto olor que se va enseguida. Si quieres que no huela a ozono, hay modelos que llevan unos filtros, pero la máquina cuesta más cara », destaca el doctor Guillén Grima.

Estos equipos, que en España son distribuidos por la empresa tecnológica Alfatec Sistemas, también están presentes en los centros de la Fundación Jiménez Díaz en Madrid, del grupo QuirónSalud, y en la empresa de servicios generales Eulen.

LÁMPARA PARA UTENSILLOS

La técnica de desinfección ultravioleta, con una lámpara de pequeñas dimensiones, también se utiliza en los hospitales para limpiar de gérmenes en equipos de uso habitual entre pacientes y en parte del material médico. Sin embargo, este equipo también hace una especial labor desesterilizando los mandos a distancia de las televisiones.

« Es un equipo que se toca mucho por pacientes y acompañantes. Nosotros ahora los metemos en la máquina y salen dentro de una bolsa precintada. También los usamos con los termómetros, endoscopios… Es una técnica nueva que tendrá mucho futuro en España », añade el médico.

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Efficacités des purificateurs d’air aux UV de Sanuvox contre les virus

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La société Sanuvox, un chef de file nord-américain depuis 25 ans en désinfection de l’air et des surfaces, tient à mettre en garde les personnes tentées d’acheter des purificateurs d’air ou d’autres appareils contre d’éventuelles allégations qui pourraient s’avérer trompeuses.

Les purificateurs d’air UV installés dans le système d’aération (CVAC) procurant une dose germicide suffisante pour le flux d’air, détruiront les virus en suspension dans l’air, mais ne peuvent à eux seuls prémunir une personne contre une éventuelle infection virale.

Les purificateurs d’air installés à l’intérieur du système CVAC ne peuvent en aucune façon désinfecter les surfaces fréquemment touchées, telles que les poignées de porte et les interrupteurs, qui sont des voies de transmission courantes des maladies. Donc, les bonnes pratiques concernant l’hygiène et le lavage fréquent des mains continuent d’être le moyen le plus sûr de se protéger contre les contaminants en suspension dans l’air pouvant se déposer sur des surfaces ; ceux-ci pouvant aussi être introduits par d’autres occupants et ensuite dispersés par le système d’aération dans la maison.

En d’autres termes, un bon purificateur d’air UV peut réduire la possibilité de propagation des contaminants à travers le système CVAC, mais il n’élimine pas la nécessité de pratiques d’hygiène éprouvées.

Étant donné que la sensibilité aux UV germicides de tout micro-organisme est déterminée par sa séquence génomique, la dose d’UV germicide requise pour tuer le CoVid-19 est pratiquement la même que pour le SRAS-CoV (2003) avec une variance inférieure à 1,6%.

Pour plus d’informations techniques concernant le Covid-19, veuillez visiter https://bit.ly/38t12Mo (site web en anglais).

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Cause fondamentale de l’odeur générée par la désinfection germicide UV avec des unités mobiles

Cause fondamentale de l'odeur générée par la désinfection germicide UV avec des unités mobiles

Par Normand Brais, P.Eng., M.A.Sc., Ph.D. et Benoit Despatis, Eng., Membre ASHRAE

INTRODUCTION

Au fil des années, de nombreux utilisateurs ont souvent remarqué que, chaque fois qu’une désinfection germicide UV de surface est effectuée dans une pièce, il reste presque toujours une odeur étrange. Ce n’est pas l’odeur de l’ozone, qui peut être facilement identifiée et mesurée. Cela ressemble plus à une odeur légèrement piquante semblable à celle des œufs pourris ou des cheveux brûlés. En fait, il est plus facile de reconnaître l’odeur que de la décrire. Jusqu’à présent, aucune explication satisfaisante sur l’origine de cette odeur particulière n’a été fournie. Plusieurs hypothèses de travail ont été explorées pour expliquer ce phénomène délicat :

1) Dégagement gazeux des surfaces murales, telles que peinture ou autres matières volatiles.

2) Colle des bouchons de lampes UV dégageant des gaz.

3) Connecteurs de lampes UV ou embouts en caoutchouc en surchauffe.

4) Interaction des UV avec les poussières en suspension dans l’air et en surface.

Après plusieurs tests et expériences, les trois premières hypothèses ont rapidement été écartées comme cause potentielle. Les dégagements gazeux de peinture ont été éliminés après des essais dans un boîtier métallique en aluminium nu, témoignant de la même odeur.

Les embouts des lampes UV ont été complètement enlevés et toute la colle nettoyée sans effet. La même chose a été faite pour les connecteurs de lampes et n’a montré aucun impact sur l’odeur. Cependant, alors que nous effectuions ces tests, il a été noté que, lorsque les cycles de désinfection étaient répétés plusieurs fois dans le même local, le niveau d’odeur perçu après chaque cycle semblait diminuer. C’est ce qui nous a amenés à nous concentrer sur la présence de particules de poussière dans l’air, sur la composition de ces particules et sur la manière dont les UV pourraient les transformer en composés odorants perceptibles.

COMPOSITION DE LA POUSSIÈRE DANS L’AIR

La poussière en suspension dans l’air des maisons, des bureaux et d’autres environnements humains contient généralement jusqu’à 80% de peau humaine morte et de poils squameux, le reste étant constitué de petites quantités de pollen, de fibres textiles, de fibres de papier, de minéraux provenant de sols extérieurs et de nombreux autres microns matériaux qui peuvent être trouvés dans l’environnement immédiat1,2. Dans un environnement intérieur typique, la charge volumétrique des poussières en suspension dans l’air est comprise entre 100 et 10 000 μg/m3 (0,000044 à 0,0044 grain/pi3). La charge de poussière dépend du taux d’occupation, du type d’activité humaine, de l’efficacité du système de filtration de l’air, etc. Il est à noter que le niveau maximum acceptable d’ASHRAE pour la poussière totale est de 10 000 µg/m3 (0,0044 grain/pi3) et de 3 000 µg/m3. (0,0013 grain/pi3) pour PM10.

Étant donné que la poussière en suspension dans l’air est essentiellement de la peau humaine morte et des mèches de cheveux squameuses, il convient de regarder de plus près le matériau fondamental dont elles sont faites. Le constituant principal de la peau humaine est un groupe moléculaire appelé kératine. La kératine est une famille de protéines structurelles fibreuses. La kératine est le matériau structurel clé constituant la couche externe de la peau humaine. C’est également l’élément clé de la structure des cheveux et des ongles. Les monomères de kératine s’assemblent en faisceaux pour former des filaments intermédiaires durs et insolubles. La kératine renferme de grandes quantités de cystéine, un acide aminé contenant du soufre, nécessaire aux ponts disulfures, qui confèrent une résistance et une rigidité supplémentaires par réticulation permanente et thermiquement stable ; rôle que jouent également les ponts soufrés dans le caoutchouc vulcanisé. Les cheveux sont constitués d’environ 14% de cystéine. La cystéine3 est un acide aminé de formule chimique HO2CCH (NH2) CH2SH. L’odeur âcre de poils brûlants et de caoutchouc est due aux sous-produits du soufre. La composition moyenne des cheveux consiste en 45,2% de carbone, 27,9% d’oxygène, 6,6% d’hydrogène, 15,1% d’azote et 5,2% de soufre.4

INTERACTION DES UVC AVEC LA KÉRATINE ET LA CYSTÉINE

Lorsque les photons de lumière UV-C à haute énergie frappent une molécule de kératine / cystéine, ils ont le pouvoir de casser leurs liaisons chimiques internes et de les briser en molécules plus petites. L’énergie des photons UV germicides à la longueur d’onde de 254 nm est de 470 kJ/mol, une valeur supérieure à celle des liaisons chimiques énumérées dans le tableau 1. Il est donc clair que les molécules protéomiques, telles que la kératine et la cystéine, peuvent être dissociées par l’irradiation des UV germicides, mais pas par la lumière visible, pour laquelle la longueur d’onde moyenne est de 550 nm et l’énergie maximale des photons de 217 kJ/mol.

Tableau 1. Force des liaisons chimiques

Liaison chimique

Énergie moyenne des liaisons chimiques (kJ/mol)

C – C347
C – H413
C – N305
C – O358
C – S259
N – H391

Par conséquent, certaines des liaisons chimiques entre les atomes de carbone et les atomes d’hydrogène, d’azote, d’oxygène et de soufre seront brisées par les photons ultraviolets germicides. Certains des fragments de molécules produits à la suite du bombardement de photons UV suffisamment intense contiendront du soufre, et entreront donc dans une catégorie appelée molécules de thiol. Les thiols sont une famille de composés soufrés également appelés mercaptans. Leur seuil d’odeur est extrêmement bas. Le nez humain peut détecter des thiols à des concentrations aussi faibles que 1 partie par milliard. L’odeur des œufs pourris et de l’ail est une caractéristique dominante des mercaptans, comme le montre le tableau 2.

Lorsque la peau brûle, elle dégage une odeur similaire à celle des thiols, tandis que mettre le feu aux cheveux émet une odeur sulfureuse. En effet, la kératine présente dans nos cheveux contient de grandes quantités de cystéine, un acide aminé soufré. L’odeur des cheveux brûlés peut persister dans le nez pendant des jours.

Tableau 2.

Seuil sensoriel rapporté pour les composés thiol / soufre6

Nom du composé
Formule chimique
Description sensorielle
Seuil d’odeur (ppb)
Sulfure d’hydrogèneH2SŒuf pourri, eaux usées0.5 – 1.5
ÉthylmercaptanCH3CH2SHAllumette brûlée, sulfuré, terreux1.1 – 1.8
MéthylmercaptanCH3SHChou pourri, caoutchouc brûlé1.5
Sulfure de diéthyleCH3CH2SCH2CH3 Caoutchouteux0.9 – 1.3
Sulfure de diméthyleCH3SCH3 Maïs en conserve, choux cuit, asperge17 – 25
Disulfure de diéthyleCH3CH2SSCH2CH3Ail, caoutchouc brûlé3.6 – 4.3
Disulfure de diméthyleCH3SSCH3 Végétal, choux, oignon intense9.8 – 10.2
Disulfure de carboneCS2 Sucré, éthéré, légèrement vert, sulfuré5

CALCUL DE LA CONCENTRATION DANS L’AIR DES COMPOSÉS DE SOUFRE RÉSULTANTS

Afin de confirmer l’hypothèse liant l’origine de l’odeur de désinfection post-UV à la présence de kératine et de cystéine dans la poussière de l’air, un simple calcul de la concentration moléculaire a été effectué.


Compte tenu de la charge de poussière, et en supposant que cette poussière se compose de 80% de peau ou de cheveux, les deux contenant environ 5% de soufre qui seront finalement décomposés par UV en molécules de thiol les plus petites, telles que méthylmercaptan, éthylmercaptan ou même sulfure d’hydrogène, la concentration en thiol peut être estimée comme suit :

où :

Dustload = poids de poussière par unité de volume d’air en μg/m3 (lb/ft3)

SK = % de soufre dans la kératine/cystéine = 5%

%Skin_Hair = fraction de peau et de cheveux dans la poussière = 80%

ρThiol = densité de méthylmercaptan à température et pression ambiantes normales = 1,974 kg/m3 (0,1232 lb/ft3)

L’équation (1) montre que lorsque la charge de poussière en suspension dans l’air dépasse 75 µg/m3 (0,000033 grain/pi3), ce qui est souvent le cas dans des espaces occupés, le niveau de thiol généré par la fragmentation des protéines de kératine dépasse le seuil olfactif de 0,5 à 1,5 ppb. Il en résulte que même dans le cas d’un environnement relativement propre avec une charge de poussière aussi faible que 100 µg/m3 (0,000044 grain/pi3), les conséquences du processus de désinfection par UV produiront une concentration de 2 parties par milliard, ce qui est supérieur au niveau de seuil olfactif, laissant ainsi une odeur perceptible. Tracer un graphique de l’équation 1 et permettre à la charge de poussière d’aller jusqu’à 1 000 μg/m3 (0,00044 grain/ft3) montre que, sauf si la poussière ne contient pas beaucoup de peau morte ou de squames pileuses, la désinfection par UV d’une pièce laissera presque toujours derrière elle une concentration en thiol supérieure au seuil olfactif.

Figure 1. Concentration en thiol en ppb par rapport à la charge de poussière

Avec des charges acceptables de niveau de poussière en suspension dans l’air maximales de 10 000 μg/m3 (0,0044 grain/pi3) selon ASHRAE, la concentration en thiol pourrait atteindre 200 ppb après désinfection par UV. Selon l’Institut national américain pour la sécurité et la santé au travail7 (NIOSH), le niveau de danger pour la vie ou la santé de méthylmercaptan est de 150 ppm, soit 150 000 ppb. En outre, selon la CSST du Québec et selon OSHA8 (Administration de la sécurité et de la santé au travail), le niveau acceptable TLV-TWA (valeur limite pondérée – valeur pondérée dans le temps) pour une exposition de 8 heures est de 0,5 ppm, soit 500 ppb. Par conséquent, les niveaux potentiels de concentration en thiol générés par la désinfection par UV sont sans danger, même lorsque le niveau acceptable de poussière en suspension dans l’air est le plus élevé.

CONCLUSION

Étant donné que l’occupation humaine génère normalement des concentrations de poussière bien supérieures à 75 μg/m3 (0,000033 grain/pi3) et que cette poussière est principalement composée de peaux et de cheveux morts, eux-mêmes composés de molécules de kératine et de cystéine ; et que les photons UV-C à haute énergie peuvent décomposer ces molécules en molécules de thiol qui ont un seuil d’odeur très bas, cet article a révélé la cause fondamentale de l’odeur produite par la désinfection par UV9 des pièces. Étant donné que les concentrations potentielles de molécules de thiol qui en résultent sont négligeables par rapport aux limites d’exposition acceptables publiées, il est sans danger de pénétrer dans une pièce une fois la désinfection germicide par UV effectuée.

REMERCIEMENTS

Les auteurs sont reconnaissants au Dr. Wladyslaw Kowalski les données et la révision de l’article.

NOMENCLATURE

μg = microgramme

ppm = concentration volumétrique en parties par million

ppb = concentration volumétrique en parties par milliard

nm = nanomètre (10-9 m)

grain = lb/7000

Références

Spengler, Samet, McCarthhy, Indoor Air Quality Handbook. McGraw-Hill, 2001.

Fergusson,J.E.,Forbes,E.A.,Schroeder,R.J., The Elemental Composition and Sources of House Dust and Street Dust, Science of the Total Environment, Vol.50,pp.217-221, Elsevier, April 1986.

Pure Appl. Chem. 56 (5), 1984: 595–624, Nomenclature and symbolism for amino acids and peptides (IUPAC-IUB Recommendations 1983) », doi:10.1351/pac198456050595.

C.R. Robbins, Chemical and Physical Behavior of Human Hair, DOI 10.1007/978-3-642-25611-0_2, # Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2012.

UWaterloo, Bond Lengths and Energies. n.d. Web. 21 Nov 2010. http://www.science.uwaterloo.ca/~cch…20/bondel.html

EPA. Reference Guide to Odor Thresholds for Hazardous Air Pollutants Listed in the Clean Air Act Ammndments of 1990. EPA/600/R-92/047, March 1992.

Effets des UV germicides sur les matériaux plastiques

Effets des UV germicides sur les matériaux plastiques

Par Normand Brais P.Eng., M.A.Sc., Ph.D.

Introduction

Une grande partie de l’effet de la lumière solaire sur les matériaux a été attribuée au composant UV (IESNA 2000), qui peut décolorer certaines peintures murales, papiers peints et tentures (GE 1950). Certains matériaux peuvent avoir une réflectivité UV élevée, comme l’aluminium, ou une transmissivité élevée, comme le quartz qui absorbe très peu d’UV. L’absorption des UV en soi ne signifie pas nécessairement que les rayons UV peuvent être endommagés, car c’est la photochimie qui détermine les effets de la matière. L’absorption totale est donc un indicateur du potentiel de photodégradation des matériaux, tandis que la réflectivité peut indiquer des effets protecteurs.

Énergie des photos UV par rapport aux liaisons chimiques

Lorsque les polymères sont exposés à la lumière ultraviolette, c’est-à-dire une longueur d’onde de 100 à 400 nm, l’énergie des photons dépasse l’énergie de liaison des liaisons carbone dans le polymère ou bien l’énergie d’activation de la réaction chimique (Moreau et Viswanathan, 1976). La profondeur à laquelle la lumière ultraviolette pénètre dans le polymère crée une région d’absorption, où une réaction photochimique peut avoir lieu et où une photodégradation peut se produire. Étant donné que la transmissivité des rayons UV a tendance à être très faible pour la plupart des matériaux, même à des épaisseurs millimétriques, la plus grande partie de la photodégradation se produira à la surface immédiate d’un matériau, à une profondeur généralement inférieure à 0,01 à 0,1 millimètre. Pour les polymères les plus courants, la profondeur de pénétration des UV est typiquement d’environ 0,025 mm à 0,050 mm, c’est-à-dire 25 à 50 microns.

Dans la photodétérioration des peintures, des vernis et des textiles, le rendement quantique est inférieur de plusieurs ordres de grandeur à l’unité (Feller, 1994). Pour le blanchiment de certains colorants, le rendement quantique aurait été d’environ 0,002, ce qui signifie qu’un millier de photons doivent être absorbés avant que deux molécules ne soient blanchies. Des rendements quantiques aussi faibles que 0,0001 (10 000 photons par molécule) ont été rapportés pour la plupart des plastiques. Les plastiques purs de haute qualité sont relativement résistants aux UV, mais les impuretés et les solvants résiduels dans les plastiques de qualité inférieure sont principalement responsables de leur photodégradation rapide.

Le jaunissement des polymères résultant d’une exposition aux ultraviolets a tendance à se concentrer sur la surface immédiate. Le jaunissement de la surface a tendance à bloquer les UV et à protéger le plastique intérieur. La décoloration des pigments et des colorants peut être évaluée en termes de perte de concentration dans le temps (Feller, 1994). La profondeur de la décoloration est réduite par la présence de pigments de couleur. À mesure que la concentration de pigments augmente, la décoloration ou la décoloration diminue également.

Propriétés des plastiques et protection contre la dégradation

Treize propriétés différentes des plastiques peuvent être utilisées comme indicateurs de la photodégradation, notamment la coloration, la résistance à la traction, l’allongement, la dureté, le degré de polymérisation, l’absorbance infrarouge, etc. Les données expérimentales montrent comment la plupart de ces propriétés réagissent à une exposition prolongée aux ultraviolets. Ces données peuvent être efficacement modélisées à l’aide de courbes de décroissance exponentielle d’un ou de plusieurs ordres.

Les matériaux qui noircissent aux UV après exposition créent un mince film résistant aux UV sur les surfaces de polymères comme le PVC. Cela leur permettrait de développer une résistance à une exposition ultérieure aux UV (Owen 1976).

La dégradation photochimique des matériaux est une fonction dépendante de la dose qui ne dépend que du rendement quantique et du coefficient d’absorption molaire à la longueur d’onde d’irradiation (Bolton et Stefan, 2002). Elle décrit la susceptibilité d’un matériau à se dégrader sous l’exposition aux UV. Associé à cela, il y aurait une certaine distance limite, une épaisseur de film ou une profondeur de pénétration, à laquelle les UV pénétreraient

Sur la base de plusieurs décennies d’utilisation, l’expérience a montré que, à quelques exceptions près, les dommages causés par les UV ont tendance à rester superficiels et n’affectent généralement pas l’intégrité structurelle ou mécanique des composants en plastique épais. Pour les composants critiques tels que le revêtement isolant de fils électriques exposés, il est recommandé de recouvrir les fils de ruban d’aluminium ou de passer les fils à l’intérieur de gaines de protection rigides ou flexibles métalliques, conformément aux règles de l’art et aux normes électriques. Les caoutchoucs en général, tels que les courroies de moteur et les conduits utilisés dans le domaine du CVAC, ont prouvé leur capacité à très bien résister aux UV germicides au cours des 20 dernières années d’expérience cumulée sur le terrain.

La dégradation des rayons UV peut affecter les écrans de nombreux appareils électroniques en raison de la qualité du plastique utilisé et du film généralement très fin. Pour de tels dispositifs, la protection est facilement obtenue en installant une simple fenêtre en verre de 3 mm d’épaisseur sur l’écran. La transmitivité du verre amorphe standard approche de zéro pour une longueur d’onde inférieure à 370 nm.

Références

IESNA. 2000. Lighting Handbook: Reference & Application IESNA HB-9-2000. New York: Illumination Engineering Society of North America.

GE. 1950. Germicidal Lamps and Applications. USA: General Electric. Report nr SMA TAB: VIII-B.

Moreau W, Viswanathan N. 1976. Applications of Radiation Sensitive Polymer Systems. In: Labana SS, editor. Ultraviolet Light Induced Reactions in Polymers. Washington, DC: Ameri- can Chemical Society, pp. 107–134.

Feller RL. 1994. Accelerated Aging: Photochemical and Thermal Aspects. Institute TGC, editor.

Ann Arbor, MI: Edwards Bros.

Bolton J, Stefan M. 2002. Fundamental photochemical approach to the concepts of fluence (UV Dose) and electrical energy efficiency in photochemical degradation reactions. Res Chem Intermed 28(7–8):857–870.

Owen ED. 1976. Photodegradation of Polyvinyl chloride. In: Labana SS, editor. Ultraviolet Light Induced Reactions in Polymers. Washington, DC: American Chemical Society, pp. 208–219.

Désinfecter les fruits et les légumes

Désinfecter les fruits et les légumes

Diverses contaminations bactériennes mettent à risque les producteurs, les distributeurs et les détaillants des fruits et légumes. De plus, les moisissures peuvent réduire drastiquement la durée de vie des produits.

Les stérilisations UV pour aliments assurent une désinfection facile des surfaces, des emballages et des convoyeurs utilisés. Ils peuvent être utilisés pour stériliser les viandes, les volailles, les poissons, les fruits et légumes, les aliments cuits, etc. Quelques secondes d’exposition aux UV seront suffisantes pour stériliser 99,9999% des contaminants les plus connus dans l’industrie des aliments.

Grâce à ses systèmes de désinfection de l’air haut de gamme, Sanuvox propose la solution idéale quand l’objectif est de détruire les bactéries et les champignons qui se trouvent à l’état naturel en surface du fruit ou du légume, et qui sont responsables de son pourrissement prématuré, sans laisser de résidus comme les traitements au chlore, ou de modifications comme l’irradiation aux rayons gammas. Cette stérilisation des fruits et légumes diminue significativement le besoin en pesticides.

LES ÉQUIPEMENTS UTILISÉS

Les purificateurs IL Coil Clean sont disponibles en différentes longueurs (de 12 à 60 pouces). Ils sont équipés de réflecteurs paraboliques et de lampes recouvertes de téflon en cas de bris. Les unités sont positionnées à équidistance au-dessus des convoyeurs selon les calculs effectués relativement au contaminant à éliminer, au taux de stérilisation désiré et à la vitesse des équipements.

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

Le client verra à concevoir un boîtier en aluminium ou en acier inoxydable pour contenir l’assemblage des lampes tout en empêchant la visualisation directe du rayonnement UV-C. Les fruits et légumes seront ainsi exposés pendant quelques secondes aux UV-C lors de leur parcours sur le convoyeur. Ces quelques instants seront suffisants pour stériliser les aliments des pathogènes et ralentir leur processus de mûrissement.

ÉTUDE RÉALISÉE SUR LES FRAISES
Des chercheurs du département des sciences des aliments et de nutrition de l’Université Laval viennent de démontrer que l’exposition des fraises à un rayonnement ultraviolet artificiel prolongerait d’un tiers leur durée de vie sur les tablettes. En effet, des fraises fraîchement cueillies à l’Île d’Orléans et exposées à des rayons ultraviolets de type C, ont conservé leur fraîcheur pendant 14 à 15 jours, alors que les fraises non traitées commençaient à s’abîmer dès le dixième jour.

Telles sont les conclusions de cette étude, publiées dans le dernier numéro du Journal of Food Science par Mebarek Baka, Julien Mercier, Ronan Corcuff, François Castaigne et Joseph Arul. La réfrigération, qui ralentit la prolifération des micro-organismes et le mûrissement du fruit, permet une conservation efficace mais limitée des fraises.

« L’exposition aux UV-C s’avère une approche très intéressante pour faciliter la mise en marché et la distribution des fruits et légumes frais », signale Joseph Arul. Ce traitement ralentit le processus de mûrissement des fraises; elles demeurent fermes plus longtemps, leur taux respiratoire est plus faible, leur coloration est plus attirante et leur goût ne serait pas altéré. “On croit que l’exposition aux UV-C tuerait une partie des moisissures à la surface du fruit ou, ce qui est plus probable, que le traitement stimulerait les mécanismes de défense de la fraise”, avance le chercheur.

L’équipe du professeur Arul a déjà démontré les vertus de l’exposition aux UV-C pour la conservation des carottes, des brocolis, des tomates et des bleuets. “Dans un premier temps, rappelle-t-il, notre but était de comprendre la physiologie des mécanismes impliqués et d’identifier le meilleur moment et la dose de l’exposition. Les recherches visent maintenant à produire un prototype d’appareil d’exposition aux UV qui permettrait de traiter des milliers de tonnes de fruits et de légumes aux formes parfois irrégulières, sans faire augmenter significativement leur prix de vente.”

LES INSTALLATIONS POSSIBLES

De nombreux établissements peuvent être équipés avec les systèmes IL-CoilClean, tels que les producteurs maraîchers, les importateurs de fruits et légumes, les producteurs hydroponiques, et les emballeurs à valeur ajoutée.

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La prolifération des moisissures et des bactéries dans les chambres froides ou les entrepôts peuvent avoir un impact direct sur la qualité des viandes, des poissons, des fruits et des légumes entreposés ou transformés. De plus, le dégagement d’éthylène peut réduire la conservation des fruits et légumes en favorisant l’accélération du mûrissement.

Les unités de désinfection des surfaces Multi-IL Coil Clean de Sanuvox installées face aux serpentins de refroidissement détruisent les micro-organismes, tels que les bactéries et les moisissures qui s’y développent tout en diminuant la concentration d’éthylène par oxydation de la molécule.

Grâce à ses systèmes de désinfection de l’air haut de gamme, Sanuvox propose la bonne solution quand l’objectif est d’augmenter le temps de conservation des fruits et légumes dans un environnement de chambre froide en réduisant les émissions d’éthylène et les bactéries.

LES ÉQUIPEMENTS UTILISÉS

Unités de désinfection Multi-IL Coil Clean installées en face des serpentins dans l’unité de réfrigération. Chaque unité comprend une lampe UV-C /UV-V. Le module contenant les ballasts utilise des témoins DEL indiquant le statut des lampes et quand les changer (tous les deux ans).

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

L’unité désinfecte l’air de deux façons :
1. La section UV-C germicide des lampes détruit les contaminants biologiques, les moisissures et les bactéries, qui se développent sur les serpentins de climatisation et réduit donc leur distribution.
2. La section oxydante des lampes UV-V diminue l’éthylène libéré et ralentit donc le processus de maturation des fruits et des légumes.

 

RALENTIR LE PROCESSUS DE DÉCOMPOSITION AVEC LES UV-C
Le processus de décomposition affecte aussi les produits frais, causé en grande partie par des champignons parasitaires et des moisissures. Grâce à ses propriétés germicides, l’UV-C est très efficace pour éliminer la reproduction de ces bio-contaminants. L’UV-C détruit les spores, les moisissures et les champignons aéroportés, ralentissant ainsi la contamination d’un fruit à l’autre.

RALENTIR LE PROCESSUS DE MÛRISSEMENT AVEC LES UV-V
La photo-oxydation UV-V peut être utilisée pour détruire les composés chimiques qui déclenchent le mûrissement des fruits et légumes. L’UV-V oxyde et neutralise les molécules d’éthylène libérées par le mûrissement, retardant ainsi la diffusion du processus à l’ensemble des produits entreposés.

Les différents états d’une plante sont influencés par des hormones végétales. Un composé organique lié à la maturation est l’éthylène, un gaz produit par les plantes à partir d’un acide aminé, la méthionine. L’éthylène augmente le niveau intra-cellulaire de certains enzymes dans les fruits et légumes fraîchement récoltés, enzymes qui incluent :

L’amylase, qui hydrolyse l’amidon en le transformant en sucre simple.

La pectinase, qui hydrolyse la pectine, une substance qui conserve la fermeté aux fruits.

Il est donc possible de ralentir le processus de maturation en réduisant la concentration de gaz éthylène dans l’air avec la photo-oxydation UV-V. L’éthylène sera alors transformé en dioxyde de carbone et en eau.

LES INSTALLATIONS POSSIBLES

De nombreux bâtiments et établissements peuvent être équipés avec les systèmes IL-CoilClean, comme les chambres froides d’épiceries, les fruiteries, les entrepôts de conservation, les producteurs maraîchers, et les camions de transport réfrigéré.

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Des études démontrent que les infections nosocomiales coûtent annuellement aux services hospitaliers d’Amérique du Nord de 30 à 40 milliards de dollars. Comme la prévention est possible, les compagnies d’assurances ont exclu toute compensation, laissant aux hôpitaux les poursuites et recours intentés contre eux. La cause probable de ces maladies est les bactéries et les virus en surface ou aéroportés par les systèmes de ventilation.

L’unité BioWall de Sanuvox est sans doute le système de stérilisation de l’air disponible le plus efficace pour détruire jusqu’à 99,9999% des bio-contaminants, tels que les virus et les bactéries qui circulent dans le système de ventilation sans perte de pression, contrairement à des filtres qui demandent des remplacements coûteux. L’installation de l’unité parallèlement au flot d’air permet une exposition prolongée des bio-contaminants aux UV.

LES ÉQUIPEMENTS UTILISÉS

Unités de purification de l’air BioWall installée parallèlement au flot d’air dans la gaine de ventilation, permettant ainsi un temps de contact suffisant à la stérilisation. L’intensité UV-C de chacune des lampes peut être est mesurée en temps réel avec le multicapteur optionnel, garantissant ainsi une élimination jusqu’à 99,9999% des bacilles spécifiés.

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

Créer une chambre de stérilisation sur 5 pieds de distance, dans un conduit dont les parois seront recouvertes d’aluminium réfléchissant. Les calculs de stérilisation tiennent compte de la vitesse de l’air, de la taille de la chambre et de la dose létale du bacille à éradiquer (ex : TB). En fonction du pourcentage de stérilisation exigé, le nombre d’unités BioWall peut varier. Le multicapteur UV-C garantit, quant à lui, que la puissance UV-C émise est conforme à celle réclamée tout au long de son utilisation.

LES PROPRIÉTÉS GERMICIDES DES UV-C

La longueur d’onde (UVC 254nm) pour la phase de stérilisation est bien connue pour ses propriétés hautement germicides. L’effet du rayonnement ultraviolet sur les bactéries est abondamment documenté. En règle générale, cette relation est similaire à la courbe d’absorption d’un acide nucléique (ADN,) la base de tout organisme vivant. Le rendement germicide relatif avoisine les 100% parce que 90% du spectre énergétique émis par la source UV germicide est concentrée à 253,7 nm par l’utilisation d’une lampe à basse pression au mercure.

LES INSTALLATIONS POSSIBLES

De nombreux établissements et bâtiments peuvent être équipés de l’unité BioWall, comme les hôpitaux, les cliniques privées, les cliniques de fertilité, les tours de bureaux, et les établissements d’enseignement.

 

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Après le premier cas d’un patient atteint du virus Ebola (EVD) aux États-Unis et ceux de professionnels de santé, Sanuvox Technologies a reçu de nombreuses demandes relatives à l’efficacité de la stérilisation des surfaces par les UV contre ce virus, particulièrement dans les chambres des patients, les salles d’opération ou toutes autres espaces où la stérilisation de surface serait nécessaire.

Le système de stérilisation aux UV ASEPT.2X de Savuvox utilise deux tours interconnectées pour livrer une dose exceptionnellement puissante d’UV-C capable d’éliminer en un seul traitement le plus résistant des virus ou des bactéries. Testé en laboratoire, le système s’avère très efficace pour stériliser à l’aide les UV-C les surfaces fréquemment contaminées par de micro-organismes résistants, tels que SARM, ERV et C.difficile et ce jusqu’à 99.9999%. Le cycle d’opération ne dure que 5 minutes dans une chambre standard.

Quoique jamais testé directement contre le virus Ebola, le système Sanuvox a été démontré contre de nombreux autres pathogènes qui demandent une dose de stérilisation UV beaucoup plus grande que la dose UV-C relativement faible que requiert l’élimination du virus Ebola.

La stérilisation aux UV-C (254nm) est utilisée depuis des décennies dans les hôpitaux, ainsi que dans le traitement des eaux municipales. Plus récemment, des unités UV mobiles ont été utilisées en fin de cycle de nettoyage pour stériliser les chambres de patients. Néanmoins, ce que l’UV « n’éclaire » pas constitue une des limitations de cette technologie de stérilisation. Aussi, les zones d’ombres non soumises au rayonnement restent contaminées. Ceci peut inclure des zones hautement exposées, telles que les côtés du lit amovible ou les barrières, les tables, les télécommandes ou les boutons d’alarme. C’est pourquoi les systèmes conventionnels de stérilisation aux UV ne comportant qu’une seule unité doivent être repositionnés plusieurs fois dans une même chambre, afin d’exposer toutes les surfaces au rayonnement. Ce faisant, on augmente considérablement la durée du traitement et le temps des ressources affectées à déplacer l’équipement et à préparer la chambre pour les expositions successives.

Le système aux UV ASEPT.2X a été testé avec succès par les laboratoires ATS au Minnesota (États-Unis) et a démontré un taux de stérilisation de 99,9999% sur le SRAM, ERV et C.difficile en moins de 5 minutes. La commercialisation de ce système mobile comporte plusieurs exclusivités : un total de 8 détecteurs de mouvement aux infrarouges opérant sur 360 degrés sur chacune des unités, protégeant ainsi instantanément quiconque s’introduirait dans la chambre pendant le cycle de stérilisation ; une communication WIFI sécurisée entre les deux unités, offrant supervision et contrôle à distance à l’aide d’une tablette ou d’un téléphone intelligent ayant ces capacités de connexion.

Selon le Dr. Normand Brais Ph.D. et vice-président de Sanuvox Technologies, « l’énergie UV-C germicide est très efficace pour désactiver les pathogènes lorsqu’on fournit la dose appropriée. Le système ASEPT.2X est donc conçu pour produire en un seul cycle une très forte dose d’énergie ultraviolette dans une zone inoccupée procurant en quelques minutes une stérilisation qui atteint les 6 logs ».

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