✖


Jump to content

Ультрафиолетовый

Чтобы узнать о других значениях, см. Ультрафиолет (значения) . «УФ» перенаправляется сюда. Чтобы узнать о других значениях, см. УФ (значения) .

Портативная ультрафиолетовая лампа
УФ-излучение также создается электрическими дугами . Дуговые сварщики должны носить защитные очки и прикрывать кожу, чтобы предотвратить фотокератит и серьезные солнечные ожоги .

Ультрафиолетовый ( УФ ) свет — это электромагнитное излучение с длиной волны 10–400 нанометров, короче, чем у видимого света , но длиннее, чем у рентгеновских лучей . УФ-излучение присутствует в солнечном свете и составляет около 10% от общего количества электромагнитного излучения Солнца. Его также производят электрические дуги , черенковское излучение и специальные лампы, такие как ртутные лампы , лампы для загара и черные лампы .

Фотоны ультрафиолета имеют большую энергию , чем фотоны видимого света, примерно от 3,1 до 12 электрон-вольт , что соответствует минимальной энергии, необходимой для ионизации атомов . Хотя длинноволновое ультрафиолетовое излучение не считается ионизирующим излучением , поскольку его фотонам не хватает энергии, оно может вызывать химические реакции и вызывать свечение или флуоресценцию многих веществ . Многие практические применения, включая химические и биологические эффекты, основаны на том, как УФ-излучение может взаимодействовать с органическими молекулами. Эти взаимодействия могут включать поглощение или изменение энергетических состояний молекул, но не обязательно включают нагрев. [ нужна ссылка ] Коротковолновое ультрафиолетовое излучение является ионизирующим излучением . Следовательно, коротковолновое УФ-излучение повреждает ДНК и стерилизует поверхности, с которыми оно вступает в контакт.

Для человека загар и солнечные ожоги — это знакомые последствия воздействия на кожу ультрафиолетового излучения, а также повышенный риск развития рака кожи . Количество ультрафиолетового света, излучаемого Солнцем, означает, что Земля не смогла бы поддерживать жизнь на суше, если бы большая часть этого света не фильтровалась атмосферой . [1] Более энергичное, коротковолновое «экстремальное» УФ-излучение с длиной волны ниже 121 нм ионизирует воздух настолько сильно, что оно поглощается еще до того, как достигнет земли. [2] Однако ультрафиолетовый свет (в частности, УФВ) также ответственен за образование витамина D у большинства наземных позвоночных , включая человека. [3] Таким образом, УФ-спектр оказывает на жизнь как благотворное, так и вредное воздействие.

Нижний предел длины волны видимого спектра условно принимается равным 400 нм, поэтому ультрафиолетовые лучи не видны человеку , хотя иногда люди могут воспринимать свет и на более коротких длинах волн, чем эта. [4] Насекомые, птицы и некоторые млекопитающие могут видеть ближний УФ (NUV), то есть волны немного более короткие, чем те, которые видит человек. [5]

Видимость

[ редактировать ]

Ультрафиолетовые лучи обычно невидимы для большинства людей. Хрусталик человеческого глаза блокирует большую часть излучения в диапазоне длин волн 300–400 нм; более короткие волны блокируются роговицей . [6] У людей также отсутствует адаптация цветовых рецепторов к ультрафиолетовым лучам. Тем не менее, фоторецепторы сетчатки афакия чувствительны к ближнему УФ-излучению, и люди, у которых нет хрусталика (состояние, известное как ) , воспринимают ближнее УФ-излучение как беловато-голубое или беловато-фиолетовое. [4] При некоторых условиях дети и молодые люди могут видеть ультрафиолет до длин волн около 310 нм. [7] [8] Ближнее УФ-излучение видно насекомым, некоторым млекопитающим и некоторым птицам . У птиц есть четвертый цветовой рецептор ультрафиолетовых лучей; это, в сочетании со структурами глаз, которые пропускают больше ультрафиолета, дает мелким птицам «истинное» ультрафиолетовое зрение. [9][10]

History and discovery

[edit]

"Ultraviolet" means "beyond violet" (from Latin ultra, "beyond"), violet being the color of the highest frequencies of visible light. Ultraviolet has a higher frequency (thus a shorter wavelength) than violet light.[citation needed]

UV radiation was discovered in 1801 when the German physicist Johann Wilhelm Ritter observed that invisible rays just beyond the violet end of the visible spectrum darkened silver chloride-soaked paper more quickly than violet light itself. He called them "(de-)oxidizing rays" (German: de-oxidierende Strahlen) to emphasize chemical reactivity and to distinguish them from "heat rays", discovered the previous year at the other end of the visible spectrum. The simpler term "chemical rays" was adopted soon afterwards, and remained popular throughout the 19th century, although some said that this radiation was entirely different from light (notably John William Draper, who named them "tithonic rays"[11][12]). The terms "chemical rays" and "heat rays" were eventually dropped in favor of ultraviolet and infrared radiation, respectively.[13][14] In 1878, the sterilizing effect of short-wavelength light by killing bacteria was discovered. By 1903, the most effective wavelengths were known to be around 250 nm. In 1960, the effect of ultraviolet radiation on DNA was established.[15]

The discovery of the ultraviolet radiation with wavelengths below 200 nm, named "vacuum ultraviolet" because it is strongly absorbed by the oxygen in air, was made in 1893 by German physicist Victor Schumann.[16]

Subtypes

[edit]

The electromagnetic spectrum of ultraviolet radiation (UVR), defined most broadly as 10–400 nanometers, can be subdivided into a number of ranges recommended by the ISO standard ISO 21348:[17]

NameAbbreviationWavelength
(nm)		Photon energy
(eV, aJ)		Notes/alternative names
Ultraviolet AUVA315–4003.10–3.94, 0.497–0.631Long-wave UV, blacklight, not absorbed by the ozone layer: soft UV.
Ultraviolet BUVB280–3153.94–4.43, 0.631–0.710Medium-wave UV, mostly absorbed by the ozone layer: intermediate UV; Dorno radiation.
Ultraviolet CUVC100–2804.43–12.4, 0.710–1.987Short-wave UV, germicidal UV, ionizing radiation at shorter wavelengths, completely absorbed by the ozone layer and atmosphere: hard UV.
Near ultravioletNUV300–4003.10–4.13, 0.497–0.662Visible to birds, insects, and fish.
Middle ultravioletMUV200–3004.13–6.20, 0.662–0.993
Far ultravioletFUV122–2006.20–10.16, 0.993–1.628Ionizing radiation at shorter wavelengths.
Hydrogen
Lyman-alpha		H Lyman‑α121–12210.16–10.25, 1.628–1.642Spectral line at 121.6 nm, 10.20 eV.
Extreme ultravioletEUV10–12110.25–124, 1.642–19.867Entirely ionizing radiation by some definitions; completely absorbed by the atmosphere.
Vacuum ultravioletVUV10–2006.20–124, 0.993–19.867Strongly absorbed by atmospheric oxygen, though 150–200 nm wavelengths can propagate through nitrogen.

Several solid-state and vacuum devices have been explored for use in different parts of the UV spectrum. Many approaches seek to adapt visible light-sensing devices, but these can suffer from unwanted response to visible light and various instabilities. Ultraviolet can be detected by suitable photodiodes and photocathodes, which can be tailored to be sensitive to different parts of the UV spectrum. Sensitive UV photomultipliers are available. Spectrometers and radiometers are made for measurement of UV radiation. Silicon detectors are used across the spectrum.[18]

Vacuum UV, or VUV, wavelengths (shorter than 200 nm) are strongly absorbed by molecular oxygen in the air, though the longer wavelengths around 150–200 nm can propagate through nitrogen. Scientific instruments can, therefore, use this spectral range by operating in an oxygen-free atmosphere (commonly pure nitrogen), without the need for costly vacuum chambers. Significant examples include 193-nm photolithography equipment (for semiconductor manufacturing) and circular dichroism spectrometers.[citation needed]

Technology for VUV instrumentation was largely driven by solar astronomy for many decades. While optics can be used to remove unwanted visible light that contaminates the VUV, in general; detectors can be limited by their response to non-VUV radiation, and the development of solar-blind devices has been an important area of research. Wide-gap solid-state devices or vacuum devices with high-cutoff photocathodes can be attractive compared to silicon diodes.[citation needed]

Extreme UV (EUV or sometimes XUV) is characterized by a transition in the physics of interaction with matter. Wavelengths longer than about 30 nm interact mainly with the outer valence electrons of atoms, while wavelengths shorter than that interact mainly with inner-shell electrons and nuclei. The long end of the EUV spectrum is set by a prominent He+ spectral line at 30.4 nm. EUV is strongly absorbed by most known materials, but synthesizing multilayer optics that reflect up to about 50% of EUV radiation at normal incidence is possible. This technology was pioneered by the NIXT and MSSTA sounding rockets in the 1990s, and it has been used to make telescopes for solar imaging. See also the Extreme Ultraviolet Explorer satellite.[citation needed]

Some sources use the distinction of "hard UV" and "soft UV". For instance, in the case of astrophysics, the boundary may be at the Lyman limit (wavelength 91.2 nm, the energy needed to ionise a hydrogen atom from its ground state), with "hard UV" being more energetic;[19] the same terms may also be used in other fields, such as cosmetology, optoelectronic, etc. The numerical values of the boundary between hard/soft, even within similar scientific fields, do not necessarily coincide; for example, one applied-physics publication used a boundary of 190 nm between hard and soft UV regions.[20]

Solar ultraviolet

[edit]
Levels of ozone at various altitudes (DU/km) and blocking of different bands of ultraviolet radiation: In essence, all UVC is blocked by diatomic oxygen (100–200 nm) or by ozone (triatomic oxygen) (200–280 nm) in the atmosphere. The ozone layer then blocks most UVB. Meanwhile, UVA is hardly affected by ozone, and most of it reaches the ground. UVA makes up almost all UV light that penetrates the Earth's atmosphere.

Very hot objects emit UV radiation (see black-body radiation). The Sun emits ultraviolet radiation at all wavelengths, including the extreme ultraviolet where it crosses into X-rays at 10 nm. Extremely hot stars (such as O- and B-type) emit proportionally more UV radiation than the Sun. Sunlight in space at the top of Earth's atmosphere (see solar constant) is composed of about 50% infrared light, 40% visible light, and 10% ultraviolet light, for a total intensity of about 1400 W/m2 in vacuum.[21]

The atmosphere blocks about 77% of the Sun's UV, when the Sun is highest in the sky (at zenith), with absorption increasing at shorter UV wavelengths. At ground level with the sun at zenith, sunlight is 44% visible light, 3% ultraviolet, and the remainder infrared.[22][23] Of the ultraviolet radiation that reaches the Earth's surface, more than 95% is the longer wavelengths of UVA, with the small remainder UVB. Almost no UVC reaches the Earth's surface.[24] The fraction of UVA and UVB which remains in UV radiation after passing through the atmosphere is heavily dependent on cloud cover and atmospheric conditions. On "partly cloudy" days, patches of blue sky showing between clouds are also sources of (scattered) UVA and UVB, which are produced by Rayleigh scattering in the same way as the visible blue light from those parts of the sky. UVB also plays a major role in plant development, as it affects most of the plant hormones.[25] During total overcast, the amount of absorption due to clouds is heavily dependent on the thickness of the clouds and latitude, with no clear measurements correlating specific thickness and absorption of UVA and UVB.[26]

The shorter bands of UVC, as well as even more-energetic UV radiation produced by the Sun, are absorbed by oxygen and generate the ozone in the ozone layer when single oxygen atoms produced by UV photolysis of dioxygen react with more dioxygen. The ozone layer is especially important in blocking most UVB and the remaining part of UVC not already blocked by ordinary oxygen in air.

Blockers, absorbers, and windows

[edit]

Ultraviolet absorbers are molecules used in organic materials (polymers, paints, etc.) to absorb UV radiation to reduce the UV degradation (photo-oxidation) of a material. The absorbers can themselves degrade over time, so monitoring of absorber levels in weathered materials is necessary.[citation needed]

In sunscreen, ingredients that absorb UVA/UVB rays, such as avobenzone, oxybenzone[27] and octyl methoxycinnamate, are organic chemical absorbers or "blockers". They are contrasted with inorganic absorbers/"blockers" of UV radiation such as carbon black, titanium dioxide, and zinc oxide.[citation needed]

For clothing, the ultraviolet protection factor (UPF) represents the ratio of sunburn-causing UV without and with the protection of the fabric, similar to sun protection factor (SPF) ratings for sunscreen.[citation needed] Standard summer fabrics have UPFs around 6, which means that about 20% of UV will pass through.[citation needed]

Suspended nanoparticles in stained-glass prevent UV rays from causing chemical reactions that change image colors.[citation needed] A set of stained-glass color-reference chips is planned to be used to calibrate the color cameras for the 2019 ESA Mars rover mission, since they will remain unfaded by the high level of UV present at the surface of Mars.[citation needed]

Common soda–lime glass, such as window glass, is partially transparent to UVA, but is opaque to shorter wavelengths, passing about 90% of the light above 350 nm, but blocking over 90% of the light below 300 nm.[28][29][30] A study found that car windows allow 3–4% of ambient UV to pass through, especially if the UV was greater than 380 nm.[31] Other types of car windows can reduce transmission of UV that is greater than 335 nm.[31] Fused quartz, depending on quality, can be transparent even to vacuum UV wavelengths. Crystalline quartz and some crystals such as CaF2 and MgF2 transmit well down to 150 nm or 160 nm wavelengths.[32]

Wood's glass is a deep violet-blue barium-sodium silicate glass with about 9% nickel oxide developed during World War I to block visible light for covert communications. It allows both infrared daylight and ultraviolet night-time communications by being transparent between 320 nm and 400 nm and also the longer infrared and just-barely-visible red wavelengths. Its maximum UV transmission is at 365 nm, one of the wavelengths of mercury lamps.[citation needed]

Artificial sources

[edit]

"Black lights"

[edit]
Two black light fluorescent tubes, showing use. The longer tube is a F15T8/BLB 18 inch, 15 watt tube, shown in the bottom image in a standard plug-in fluorescent fixture. The shorter is an F8T5/BLB 12 inch, 8 watt tube, used in a portable battery-powered black light sold as a pet urine detector.
Main article: Blacklight

A black light lamp emits long-wave UVA radiation and little visible light. Fluorescent black light lamps work similarly to other fluorescent lamps, but use a phosphor on the inner tube surface which emits UVA radiation instead of visible light. Some lamps use a deep-bluish-purple Wood's glass optical filter that blocks almost all visible light with wavelengths longer than 400 nanometers.[33] The purple glow given off by these tubes is not the ultraviolet itself, but visible purple light from mercury's 404 nm spectral line which escapes being filtered out by the coating. Other black lights use plain glass instead of the more expensive Wood's glass, so they appear light-blue to the eye when operating.[citation needed]

Incandescent black lights are also produced, using a filter coating on the envelope of an incandescent bulb that absorbs visible light (see section below). These are cheaper but very inefficient, emitting only a small fraction of a percent of their power as UV. Mercury-vapor black lights in ratings up to 1 kW with UV-emitting phosphor and an envelope of Wood's glass are used for theatrical and concert displays.[citation needed]

Black lights are used in applications in which extraneous visible light must be minimized; mainly to observe fluorescence, the colored glow that many substances give off when exposed to UV light. UVA / UVB emitting bulbs are also sold for other special purposes, such as tanning lamps and reptile-husbandry.[citation needed]

Short-wave ultraviolet lamps

[edit]
9 watt germicidal UV bulb, in compact fluorescent (CF) form factor
Commercial germicidal lamp in butcher shop

Shortwave UV lamps are made using a fluorescent lamp tube with no phosphor coating, composed of fused quartz or vycor, since ordinary glass absorbs UVC. These lamps emit ultraviolet light with two peaks in the UVC band at 253.7 nm and 185 nm due to the mercury within the lamp, as well as some visible light. From 85% to 90% of the UV produced by these lamps is at 253.7 nm, whereas only 5–10% is at 185 nm.[34] The fused quartz tube passes the 253.7 nm radiation but blocks the 185 nm wavelength. Such tubes have two or three times the UVC power of a regular fluorescent lamp tube. These low-pressure lamps have a typical efficiency of approximately 30–40%, meaning that for every 100 watts of electricity consumed by the lamp, they will produce approximately 30–40 watts of total UV output. They also emit bluish-white visible light, due to mercury's other spectral lines. These "germicidal" lamps are used extensively for disinfection of surfaces in laboratories and food-processing industries, and for disinfecting water supplies.[citation needed]

Incandescent lamps

[edit]

'Black light' incandescent lamps are also made from an incandescent light bulb with a filter coating which absorbs most visible light. Halogen lamps with fused quartz envelopes are used as inexpensive UV light sources in the near UV range, from 400 to 300 nm, in some scientific instruments. Due to its black-body spectrum a filament light bulb is a very inefficient ultraviolet source, emitting only a fraction of a percent of its energy as UV.[citation needed]

Gas-discharge lamps

[edit]
Main article: Gas-discharge lamp

Specialized UV gas-discharge lamps containing different gases produce UV radiation at particular spectral lines for scientific purposes. Argon and deuterium arc lamps are often used as stable sources, either windowless or with various windows such as magnesium fluoride.[35] These are often the emitting sources in UV spectroscopy equipment for chemical analysis.[citation needed]

Other UV sources with more continuous emission spectra include xenon arc lamps (commonly used as sunlight simulators), deuterium arc lamps, mercury-xenon arc lamps, and metal-halide arc lamps.[citation needed]

The excimer lamp, a UV source developed in the early 2000s, is seeing increasing use in scientific fields. It has the advantages of high-intensity, high efficiency, and operation at a variety of wavelength bands into the vacuum ultraviolet.[citation needed]

Ultraviolet LEDs

[edit]
A 380 nanometer UV LED makes some common household items fluoresce.

Light-emitting diodes (LEDs) can be manufactured to emit radiation in the ultraviolet range. In 2019, following significant advances over the preceding five years, UVA LEDs of 365 nm and longer wavelength were available, with efficiencies of 50% at 1.0 W output. Currently, the most common types of UV LEDs are in 395 nm and 365 nm wavelengths, both of which are in the UVA spectrum. The rated wavelength is the peak wavelength that the LEDs put out, but light at both higher and lower wavelengths are present.[citation needed]

The cheaper and more common 395 nm UV LEDs are much closer to the visible spectrum, and give off a purple color. Other UV LEDs deeper into the spectrum do not emit as much visible light[36] LEDs are used for applications such as UV curing applications, charging glow-in-the-dark objects such as paintings or toys, and lights for detecting counterfeit money and bodily fluids. UV LEDs are also used in digital print applications and inert UV curing environments. Power densities approaching 3 W/cm2 (30 kW/m2) are now possible, and this, coupled with recent developments by photo-initiator and resin formulators, makes the expansion of LED cured UV materials likely.[citation needed]

UVC LEDs are developing rapidly, but may require testing to verify effective disinfection. Citations for large-area disinfection are for non-LED UV sources[37] known as germicidal lamps.[38] Also, they are used as line sources to replace deuterium lamps in liquid chromatography instruments.[39]

Ultraviolet lasers

[edit]
Main article: Excimer laser

Gas lasers, laser diodes, and solid-state lasers can be manufactured to emit ultraviolet rays, and lasers are available that cover the entire UV range. The nitrogen gas laser uses electronic excitation of nitrogen molecules to emit a beam that is mostly UV. The strongest ultraviolet lines are at 337.1 nm and 357.6 nm in wavelength. Another type of high-power gas lasers are excimer lasers. They are widely used lasers emitting in ultraviolet and vacuum ultraviolet wavelength ranges. Presently, UV argon-fluoride excimer lasers operating at 193 nm are routinely used in integrated circuit production by photolithography. The current[timeframe?] wavelength limit of production of coherent UV is about 126 nm, characteristic of the Ar2* excimer laser.[citation needed]

Direct UV-emitting laser diodes are available at 375 nm.[40] UV diode-pumped solid state lasers have been demonstrated using cerium-doped lithium strontium aluminum fluoride crystals (Ce:LiSAF), a process developed in the 1990s at Lawrence Livermore National Laboratory.[41] Wavelengths shorter than 325 nm are commercially generated in diode-pumped solid-state lasers. Ultraviolet lasers can also be made by applying frequency conversion to lower-frequency lasers.[citation needed]

Ultraviolet lasers have applications in industry (laser engraving), medicine (dermatology, and keratectomy), chemistry (MALDI), free-air secure communications, computing (optical storage), and manufacture of integrated circuits.[citation needed]

Tunable vacuum ultraviolet (VUV)

[edit]

The vacuum ultraviolet (V‑UV) band (100–200 nm) can be generated by non-linear 4 wave mixing in gases by sum or difference frequency mixing of 2 or more longer wavelength lasers. The generation is generally done in gasses (e.g. krypton, hydrogen which are two-photon resonant near 193 nm)[42] or metal vapors (e.g. magnesium). By making one of the lasers tunable, the V‑UV can be tuned. If one of the lasers is resonant with a transition in the gas or vapor then the V‑UV production is intensified. However, resonances also generate wavelength dispersion, and thus the phase matching can limit the tunable range of the 4 wave mixing. Difference frequency mixing (i.e., f1 + f2 − f3) has an advantage over sum frequency mixing because the phase matching can provide greater tuning.[42]

In particular, difference frequency mixing two photons of an ArF (193 nm) excimer laser with a tunable visible or near IR laser in hydrogen or krypton provides resonantly enhanced tunable V‑UV covering from 100 nm to 200 nm.[42] Practically, the lack of suitable gas / vapor cell window materials above the lithium fluoride cut-off wavelength limit the tuning range to longer than about 110 nm. Tunable V‑UV wavelengths down to 75 nm was achieved using window-free configurations.[43]

Plasma and synchrotron sources of extreme UV

[edit]

Lasers have been used to indirectly generate non-coherent extreme UV (E‑UV) radiation at 13.5 nm for extreme ultraviolet lithography. The E‑UV is not emitted by the laser, but rather by electron transitions in an extremely hot tin or xenon plasma, which is excited by an excimer laser.[44] This technique does not require a synchrotron, yet can produce UV at the edge of the X‑ray spectrum. Synchrotron light sources can also produce all wavelengths of UV, including those at the boundary of the UV and X‑ray spectra at 10 nm.[citation needed]

[edit]
Further information: Health effects of sunlight exposure

The impact of ultraviolet radiation on human health has implications for the risks and benefits of sun exposure and is also implicated in issues such as fluorescent lamps and health. Getting too much sun exposure can be harmful, but in moderation, sun exposure is beneficial.[45]

Beneficial effects

[edit]

UV light (specifically, UVB) causes the body to produce vitamin D,[46] which is essential for life. Humans need some UV radiation to maintain adequate vitamin D levels. According to the World Health Organization:[47]

There is no doubt that a little sunlight is good for you! But 5–15 minutes of casual sun exposure of hands, face and arms two to three times a week during the summer months is sufficient to keep your vitamin D levels high.

Vitamin D can also be obtained from food and supplementation.[48] Excess sun exposure produces harmful effects, however.[47]

Vitamin D promotes the creation of serotonin. The production of serotonin is in direct proportion to the degree of bright sunlight the body receives.[49] Serotonin is thought to provide sensations of happiness, well-being and serenity to human beings.[50]

Skin conditions

[edit]

UV rays also treat certain skin conditions. Modern phototherapy has been used to successfully treat psoriasis, eczema, jaundice, vitiligo, atopic dermatitis, and localized scleroderma.[51][52] In addition, UV light, in particular UVB radiation, has been shown to induce cell cycle arrest in keratinocytes, the most common type of skin cell.[53] As such, sunlight therapy can be a candidate for treatment of conditions such as psoriasis and exfoliative cheilitis, conditions in which skin cells divide more rapidly than usual or necessary.[54]

Harmful effects

[edit]
Sunburn effect (as measured by the UV index) is the product of the sunlight spectrum (radiation intensity) and the erythemal action spectrum (skin sensitivity) across the range of UV wavelengths. Sunburn production per milliwatt of radiation intensity is increased by nearly a factor of 100 between the near UVB wavelengths of 315–295 nm.

In humans, excessive exposure to UV radiation can result in acute and chronic harmful effects on the eye's dioptric system and retina. The risk is elevated at high altitudes and people living in high latitude areas where snow covers the ground right into early summer and sun positions even at zenith are low, are particularly at risk.[55] Skin, the circadian system, and the immune system can also be affected.[56]

The differential effects of various wavelengths of light on the human cornea and skin are sometimes called the "erythemal action spectrum".[57] The action spectrum shows that UVA does not cause immediate reaction, but rather UV begins to cause photokeratitis and skin redness (with lighter skinned individuals being more sensitive) at wavelengths starting near the beginning of the UVB band at 315 nm, and rapidly increasing to 300 nm. The skin and eyes are most sensitive to damage by UV at 265–275 nm, which is in the lower UVC band. At still shorter wavelengths of UV, damage continues to happen, but the overt effects are not as great with so little penetrating the atmosphere. The WHO-standard ultraviolet index is a widely publicized measurement of total strength of UV wavelengths that cause sunburn on human skin, by weighting UV exposure for action spectrum effects at a given time and location. This standard shows that most sunburn happens due to UV at wavelengths near the boundary of the UVA and UVB bands.[citation needed]

Skin damage

[edit]
Ultraviolet photons harm the DNA molecules of living organisms in different ways. In one common damage event, adjacent thymine bases bond with each other, instead of across the "ladder". This "thymine dimer" makes a bulge, and the distorted DNA molecule does not function properly.

Overexposure to UVB radiation not only can cause sunburn but also some forms of skin cancer. However, the degree of redness and eye irritation (which are largely not caused by UVA) do not predict the long-term effects of UV, although they do mirror the direct damage of DNA by ultraviolet.[58]

All bands of UV radiation damage collagen fibers and accelerate aging of the skin. Both UVA and UVB destroy vitamin A in skin, which may cause further damage.[59]

UVB radiation can cause direct DNA damage.[60] This cancer connection is one reason for concern about ozone depletion and the ozone hole.

The most deadly form of skin cancer, malignant melanoma, is mostly caused by DNA damage independent from UVA radiation. This can be seen from the absence of a direct UV signature mutation in 92% of all melanoma.[61] Occasional overexposure and sunburn are probably greater risk factors for melanoma than long-term moderate exposure.[62] UVC is the highest-energy, most-dangerous type of ultraviolet radiation, and causes adverse effects that can variously be mutagenic or carcinogenic.[63]

In the past, UVA was considered not harmful or less harmful than UVB, but today it is known to contribute to skin cancer via indirect DNA damage (free radicals such as reactive oxygen species).[citation needed] UVA can generate highly reactive chemical intermediates, such as hydroxyl and oxygen radicals, which in turn can damage DNA. The DNA damage caused indirectly to skin by UVA consists mostly of single-strand breaks in DNA, while the damage caused by UVB includes direct formation of thymine dimers or cytosine dimers and double-strand DNA breakage.[64] UVA is immunosuppressive for the entire body (accounting for a large part of the immunosuppressive effects of sunlight exposure), and is mutagenic for basal cell keratinocytes in skin.[65]

UVB photons can cause direct DNA damage. UVB radiation excites DNA molecules in skin cells, causing aberrant covalent bonds to form between adjacent pyrimidine bases, producing a dimer. Most UV-induced pyrimidine dimers in DNA are removed by the process known as nucleotide excision repair that employs about 30 different proteins.[60] Those pyrimidine dimers that escape this repair process can induce a form of programmed cell death (apoptosis) or can cause DNA replication errors leading to mutation.[citation needed]

As a defense against UV radiation, the amount of the brown pigment melanin in the skin increases when exposed to moderate (depending on skin type) levels of radiation; this is commonly known as a sun tan. The purpose of melanin is to absorb UV radiation and dissipate the energy as harmless heat, protecting the skin against both direct and indirect DNA damage from the UV. UVA gives a quick tan that lasts for days by oxidizing melanin that was already present and triggers the release of the melanin from melanocytes. UVB yields a tan that takes roughly 2 days to develop because it stimulates the body to produce more melanin.[citation needed]

Sunscreen safety debate

[edit]
Main article: Sunscreen
Demonstration of the effect of sunscreen. The left image is a regular photograph of his face; the right image is of reflected UV light. The man's face has sunscreen on his right side only. It appears darker because the sunscreen absorbs the UV light.

Medical organizations recommend that patients protect themselves from UV radiation by using sunscreen. Five sunscreen ingredients have been shown to protect mice against skin tumors. However, some sunscreen chemicals produce potentially harmful substances if they are illuminated while in contact with living cells.[66][67] The amount of sunscreen that penetrates into the lower layers of the skin may be large enough to cause damage.[68]

Sunscreen reduces the direct DNA damage that causes sunburn, by blocking UVB, and the usual SPF rating indicates how effectively this radiation is blocked. SPF is, therefore, also called UVB-PF, for "UVB protection factor".[69] This rating, however, offers no data about important protection against UVA,[70] which does not primarily cause sunburn but is still harmful, since it causes indirect DNA damage and is also considered carcinogenic. Several studies suggest that the absence of UVA filters may be the cause of the higher incidence of melanoma found in sunscreen users compared to non-users.[71][72][73][74][75] Some sunscreen lotions contain titanium dioxide, zinc oxide, and avobenzone, which help protect against UVA rays.

The photochemical properties of melanin make it an excellent photoprotectant. However, sunscreen chemicals cannot dissipate the energy of the excited state as efficiently as melanin and therefore, if sunscreen ingredients penetrate into the lower layers of the skin, the amount of reactive oxygen species may be increased.[76][66][67][77] The amount of sunscreen that penetrates through the stratum corneum may or may not be large enough to cause damage.

In an experiment by Hanson et al. that was published in 2006, the amount of harmful reactive oxygen species (ROS) was measured in untreated and in sunscreen treated skin. In the first 20 minutes, the film of sunscreen had a protective effect and the number of ROS species was smaller. After 60 minutes, however, the amount of absorbed sunscreen was so high that the amount of ROS was higher in the sunscreen-treated skin than in the untreated skin.[76] The study indicates that sunscreen must be reapplied within 2 hours in order to prevent UV light from penetrating to sunscreen-infused live skin cells.[76]

Aggravation of certain skin conditions

[edit]

Ultraviolet radiation can aggravate several skin conditions and diseases, including[78] systemic lupus erythematosus, Sjögren's syndrome, Sinear Usher syndrome, rosacea, dermatomyositis, Darier's disease, Kindler–Weary syndrome and Porokeratosis.[79]

Eye damage

[edit]
Signs are often used to warn of the hazard of strong UV sources.

The eye is most sensitive to damage by UV in the lower UVC band at 265–275 nm. Radiation of this wavelength is almost absent from sunlight at the surface of the Earth but is emitted by artificial sources such as the electrical arcs employed in arc welding. Unprotected exposure to these sources can cause "welder's flash" or "arc eye" (photokeratitis) and can lead to cataracts, pterygium and pinguecula formation. To a lesser extent, UVB in sunlight from 310 to 280 nm also causes photokeratitis ("snow blindness"), and the cornea, the lens, and the retina can be damaged.[80]

Protective eyewear is beneficial to those exposed to ultraviolet radiation. Since light can reach the eyes from the sides, full-coverage eye protection is usually warranted if there is an increased risk of exposure, as in high-altitude mountaineering. Mountaineers are exposed to higher-than-ordinary levels of UV radiation, both because there is less atmospheric filtering and because of reflection from snow and ice.[81][82]Ordinary, untreated eyeglasses give some protection. Most plastic lenses give more protection than glass lenses, because, as noted above, glass is transparent to UVA and the common acrylic plastic used for lenses is less so. Some plastic lens materials, such as polycarbonate, inherently block most UV.[83]

Degradation of polymers, pigments and dyes

[edit]
Main article: UV degradation
UV damaged polypropylene rope (left) and new rope (right)

UV degradation is one form of polymer degradation that affects plastics exposed to sunlight. The problem appears as discoloration or fading, cracking, loss of strength or disintegration. The effects of attack increase with exposure time and sunlight intensity. The addition of UV absorbers inhibits the effect.

ИК-спектр, показывающий поглощение карбонила вследствие разложения полиэтилена УФ-излучением.

Чувствительные полимеры включают термопласты и специальные волокна, такие как арамиды . Поглощение УФ-излучения приводит к деградации цепи и потере прочности в чувствительных точках структуры цепи. Арамидный канат должен быть защищен оболочкой из термопластика, чтобы он сохранил свою прочность. [ нужна ссылка ]

Многие пигменты и красители поглощают УФ-излучение и меняют цвет, поэтому картины и текстиль могут нуждаться в дополнительной защите как от солнечного света, так и от люминесцентных ламп — двух распространенных источников УФ-излучения. Оконное стекло поглощает вредное ультрафиолетовое излучение, но ценные артефакты нуждаются в дополнительной защите. многие музеи навешивают черные шторы поверх акварельных картин Например, и старинного текстиля. Поскольку акварельные краски могут иметь очень низкий уровень пигментов, они нуждаются в дополнительной защите от ультрафиолета. Различные формы стекла для рамок для картин , включая акрил (оргстекло), ламинаты и покрытия, обеспечивают разную степень защиты от ультрафиолета (и видимого света). [ нужна ссылка ]

Приложения

[ редактировать ]

Благодаря своей способности вызывать химические реакции и возбуждать флуоресценцию материалов ультрафиолетовое излучение имеет ряд применений. Следующая таблица [84] дает некоторые возможности использования определенных диапазонов длин волн в УФ-спектре.

Фотография

[ редактировать ]
Основная статья: Ультрафиолетовая фотография
Портрет, сделанный с использованием только ультрафиолетового света с длиной волны от 335 до 365 нанометров.

Фотопленка реагирует на ультрафиолетовое излучение, но стеклянные линзы фотоаппаратов обычно блокируют излучение короче 350 нм. Слегка желтые фильтры, блокирующие УФ-излучение, часто используются при съемке на открытом воздухе, чтобы предотвратить нежелательное посинение и передержку УФ-лучами. Для фотосъемки в ближнем УФ можно использовать специальные фильтры. Для фотографии с длиной волны короче 350 нм требуются специальные кварцевые линзы, которые не поглощают излучение. Датчики цифровых камер могут иметь внутренние фильтры, блокирующие ультрафиолетовое излучение для повышения точности цветопередачи. Иногда эти внутренние фильтры можно снять или они могут отсутствовать, а внешний фильтр видимого света подготавливает камеру к съемке в ближнем УФ-диапазоне. Некоторые камеры предназначены для использования в УФ-диапазоне. [ нужна ссылка ]

Фотография с помощью отраженного ультрафиолетового излучения полезна для медицинских, научных и судебно-медицинских исследований, а также в таких широко распространенных приложениях, как обнаружение синяков на коже, изменение документов или реставрационные работы на картинах. Фотография флуоресценции, вызванной ультрафиолетовым освещением, использует видимые длины волн света. [ нужна ссылка ]

Полярное сияние на северном полюсе Юпитера , видимое в ультрафиолетовом свете космическим телескопом Хаббл.

В ультрафиолетовой астрономии измерения используются для определения химического состава межзвездной среды, а также температуры и состава звезд. Поскольку озоновый слой блокирует попадание многих УФ-частот в телескопы на поверхности Земли, большинство наблюдений УФ-излучения проводятся из космоса. [ нужна ссылка ]

Электротехническая и электронная промышленность

[ редактировать ]

Коронный разряд на электроприборах можно обнаружить по его ультрафиолетовому излучению. Корона вызывает ухудшение электроизоляции и выбросы озона и оксидов азота . [86]

СППЗУ (стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство) стираются под воздействием УФ-излучения. Эти модули имеют прозрачное ( кварцевое ) окно в верхней части чипа, пропускающее УФ-излучение.

Использование флуоресцентных красителей

[ редактировать ]

Бесцветные флуоресцентные красители , излучающие синий свет под воздействием УФ-излучения, добавляются в качестве оптических отбеливателей к бумаге и тканям. Синий свет, излучаемый этими агентами, нейтрализует желтые оттенки, которые могут присутствовать, и делает цвета и белый цвет более белыми или более яркими.

УФ-флуоресцентные красители, светящиеся основными цветами, используются в красках, бумаге и текстиле либо для улучшения цвета при дневном освещении, либо для создания специальных эффектов при освещении УФ-лампами. Краски Blacklight , содержащие красители, светящиеся под воздействием ультрафиолета, используются во многих художественных и эстетических целях. [ нужна ссылка ]

В парках развлечений часто используется ультрафиолетовое освещение для флуоресценции произведений искусства и фонов аттракционов. Это часто имеет побочный эффект: белая одежда гонщика светится светло-фиолетовым. [ нужна ссылка ]

Птица появляется на многих кредитных картах Visa, когда они находятся под источником ультрафиолетового света.

Чтобы предотвратить подделку валюты или подделку важных документов, таких как водительские права и паспорта , бумага может включать в себя УФ- водяной знак или флуоресцентные многоцветные волокна, видимые в ультрафиолетовом свете. Почтовые марки маркируются люминофором, который светится под воздействием ультрафиолетовых лучей, что позволяет автоматически определять марку и лицевую сторону письма.

УФ-флуоресцентные красители используются во многих приложениях (например, в биохимии и судебной медицине ). Некоторые марки перцовых баллончиков оставляют невидимое химическое вещество (УФ-краситель), которое нелегко смыть с нападавшего, распылившего перцовый баллончик, что поможет полиции позже идентифицировать нападавшего.

В некоторых видах неразрушающего контроля УФ-излучение стимулирует флуоресцентные красители, чтобы выявить дефекты в широком спектре материалов. Эти красители могут проникать в дефекты поверхности под действием капиллярных сил ( капиллярный контроль ) или связываться с ферритовыми частицами, захваченными магнитными полями рассеяния в черных материалах ( магнитопорошковый контроль ).

Аналитическое использование

[ редактировать ]

Криминалистика

[ редактировать ]

УФ — это инструмент расследования на месте преступления, помогающий обнаружить и идентифицировать телесные жидкости, такие как сперма, кровь и слюна. [87] Например, эякулированные жидкости или слюна могут быть обнаружены с помощью мощных УФ-источников, независимо от структуры или цвета поверхности, на которой откладывается жидкость. [88] УФ-видимая микроспектроскопия также используется для анализа следов следов, таких как текстильные волокна и кусочки краски, а также сомнительных документов.

Другие приложения включают аутентификацию различных предметов коллекционирования и произведений искусства, а также обнаружение поддельной валюты. Даже материалы, специально не маркированные чувствительными к УФ-излучению красителями, могут иметь характерную флуоресценцию под воздействием УФ-излучения или могут флуоресцировать по-разному в коротковолновом и длинноволновом ультрафиолете.

Повышение контрастности чернил

[ редактировать ]

Используя мультиспектральную визуализацию, можно читать неразборчивые папирусы , такие как сожженные папирусы Виллы Папирусов или Оксиринха , или палимпсест Архимеда . Этот метод предполагает фотографирование неразборчивого документа с использованием различных фильтров в инфракрасном или ультрафиолетовом диапазоне, точно настроенных для улавливания определенных длин волн света. Таким образом, можно найти оптимальную спектральную часть для отличия чернил от бумаги на поверхности папируса.

Простые источники NUV можно использовать для выделения выцветших чернил на основе железа на пергаменте . [89]

Санитарные нормы

[ редактировать ]
Человек в полном защитном снаряжении светится в ультрафиолетовом свете.
После тренировочного упражнения с использованием поддельных биологических жидкостей медицинского работника средства индивидуальной защиты проверяются ультрафиолетом на наличие невидимых капель жидкостей. Эти жидкости могут содержать смертельные вирусы или другие загрязнения.

Ультрафиолетовое излучение помогает обнаружить отложения органических материалов, которые остаются на поверхностях, которые не были подвергнуты периодической очистке и дезинфекции. Он используется в гостиничном бизнесе, производстве и других отраслях, где проверяется уровень чистоты или загрязнения . [90] [91] [92] [93]

В постоянных новостях многих телевизионных новостных организаций репортер-расследователь использует аналогичное устройство для выявления антисанитарных условий в гостиницах, общественных туалетах, поручнях и т.п. [94] [95]

Химия

[ редактировать ]

УФ/Вид спектроскопия широко используется в химии как метод анализа химической структуры , наиболее известным из которых являются сопряженные системы . УФ-излучение часто используется для возбуждения данного образца, при этом флуоресцентное излучение измеряется с помощью спектрофлуориметра . В биологических исследованиях УФ-излучение используется для количественного определения нуклеиновых кислот или белков . В химии окружающей среды УФ-излучение также можно использовать для обнаружения вызывающих озабоченность загрязняющих веществ в пробах воды. [96]

В целях контроля загрязнения ультрафиолетовые анализаторы используются для обнаружения выбросов оксидов азота, соединений серы, ртути и аммиака, например, в дымовых газах электростанций, работающих на ископаемом топливе. [97] Ультрафиолетовое излучение может обнаружить тонкие отблески разлитой нефти на воде либо за счет высокой отражательной способности масляных пленок в УФ-волнах, флуоресценции соединений в нефти, либо за счет поглощения УФ-излучения, создаваемого комбинационным рассеянием света в воде. [98] Поглощение УФ-излучения также можно использовать для количественного определения загрязнений в сточных водах. Наиболее часто используемое УФ-поглощение при длине волны 254 нм обычно используется в качестве суррогатного параметра для количественного определения NOM. [96] Другая форма метода обнаружения на основе света использует широкий спектр матрицы излучения возбуждения (EEM) для обнаружения и идентификации загрязнений на основе их флуоресцентных свойств. [96] [99] ЭЭМ можно использовать для распознавания различных групп NOM на основе разницы в излучении света и возбуждении флуорофоров. Сообщается, что НОМ с определенной молекулярной структурой обладают флуоресцентными свойствами в широком диапазоне длин волн возбуждения/излучения. [100] [96]

Коллекция образцов минералов, ярко флуоресцирующих на разных длинах волн, как видно при облучении УФ-излучением.

Ультрафиолетовые лампы также используются при анализе некоторых минералов и драгоценных камней .

Материаловедение использует

[ редактировать ]

Обнаружение пожара

[ редактировать ]
См. Также: Детектор пламени.

Как правило, в ультрафиолетовых детекторах в качестве чувствительного элемента используется либо полупроводниковое устройство, например, на основе карбида кремния или нитрида алюминия , либо газонаполненная трубка. УФ-детекторы, чувствительные к УФ-излучению в любой части спектра, реагируют на облучение солнечным и искусственным светом . Горящее водородное пламя, например, сильно излучает в диапазоне от 185 до 260 нанометров и очень слабо в ИК- диапазоне, тогда как угольный огонь излучает очень слабо в УФ-диапазоне, но очень сильно в ИК-диапазоне; таким образом, пожарный извещатель, работающий с использованием как УФ-, так и ИК-детекторов, более надежен, чем детектор, использующий только УФ-извещатель. Практически все пожары испускают некоторое количество излучения в диапазоне UVC, тогда как солнечное излучение в этом диапазоне поглощается атмосферой Земли . В результате УФ-детектор является «солнечным слепым», то есть он не будет вызывать тревогу в ответ на солнечное излучение, поэтому его можно легко использовать как в помещении, так и на открытом воздухе.

УФ-детекторы чувствительны к большинству пожаров, включая углеводороды , металлы, серу , водород , гидразин и аммиак . Дуговая сварка , электрические дуги, молнии , рентгеновские лучи, используемые в оборудовании для неразрушающего контроля металлов (хотя это маловероятно), и радиоактивные материалы могут создавать уровни, которые активируют систему УФ-детектирования. Присутствие газов и паров, поглощающих УФ-излучение, ослабляет УФ-излучение от пожара, отрицательно влияя на способность детектора обнаруживать пламя. Аналогично, такой же эффект будет иметь наличие масляного тумана в воздухе или масляной пленки на окне детектора.

Фотолитография

[ редактировать ]

Ультрафиолетовое излучение используется для фотолитографии с очень высоким разрешением — процедуры, при которой химическое вещество, называемое фоторезистом, подвергается воздействию УФ-излучения, прошедшего через маску. Воздействие вызывает химические реакции в фоторезисте. После удаления нежелательного фоторезиста на образце остается рисунок, определяемый маской. Затем могут быть предприняты шаги по «вытравлению», нанесению или иной модификации участков образца, где не осталось фоторезиста.

Фотолитография используется при производстве полупроводников , интегральных схем , компонентов [101] и печатные платы . В процессах фотолитографии, используемых для изготовления электронных интегральных схем, в настоящее время используется УФ-излучение с длиной волны 193 нм, а также экспериментально используется УФ-излучение с длиной волны 13,5 нм для литографии в крайнем ультрафиолете .

Полимеры

[ редактировать ]

Электронные компоненты, которым необходима прозрачная прозрачность для выхода или проникновения света (фотоэлектрические панели и датчики), можно герметизировать с использованием акриловых смол, отверждаемых с помощью УФ-энергии. Преимуществами являются низкие выбросы летучих органических соединений и быстрое отверждение.

Воздействие УФ на готовые поверхности через 0, 20 и 43 часа

Некоторые чернила, покрытия и клеи содержат фотоинициаторы и смолы. Под воздействием УФ-излучения происходит полимеризация , в результате чего клей затвердевает или отверждается, обычно в течение нескольких секунд. Области применения включают склеивание стекла и пластика, покрытия оптических волокон , покрытие полов, УФ-покрытие и отделку бумаги при офсетной печати , зубные пломбы и декоративные «гели» для ногтей.

Источники УФ-излучения для УФ-отверждения включают УФ-лампы , УФ- светодиоды и эксимерные лампы-вспышки. Быстрые процессы, такие как флексографская или офсетная печать, требуют света высокой интенсивности, фокусируемого через отражатели на движущуюся подложку и среду, поэтому ртути (ртути) или железа используются лампы высокого давления на основе (легированное железо), питаемые электрическими дугами или микроволнами. Люминесцентные лампы и светодиоды меньшей мощности можно использовать для статических применений. Небольшие лампы высокого давления могут фокусировать свет и передавать его в рабочую зону через заполненные жидкостью или оптоволоконные световоды.

Воздействие УФ на полимеры используется для модификации ( шероховатости и гидрофобности ) полимерных поверхностей. Например, поверхность полиметилметакрилата можно разгладить вакуумным ультрафиолетом. [102]

УФ-излучение полезно при приготовлении полимеров с низкой поверхностной энергией для клеев. Полимеры, подвергающиеся воздействию УФ-излучения, окисляются, тем самым повышая поверхностную энергию полимера. Как только поверхностная энергия полимера увеличивается, связь между клеем и полимером становится прочнее.

[ редактировать ]

Очистка воздуха

[ редактировать ]

Используя каталитическую химическую реакцию диоксида титана и воздействия ультрафиолета, окисление органических веществ превращает болезнетворные микроорганизмы , пыльцу и плесени споры в безвредные инертные побочные продукты. Однако реакция диоксида титана и UVC не является прямой. Несколько сотен реакций происходят до стадии инертных побочных продуктов и могут помешать протекающей реакции, создавая формальдегид , альдегид и другие летучие органические соединения на пути к финальной стадии. Таким образом, использование диоксида титана и УФ-излучения требует очень специфических параметров для успешного результата. Механизм очистки ультрафиолетом представляет собой фотохимический процесс. Загрязнения в помещении почти полностью представляют собой органические соединения на основе углерода, которые разрушаются под воздействием ультрафиолета высокой интенсивности с длиной волны от 240 до 280 нм. Коротковолновое ультрафиолетовое излучение может разрушить ДНК живых микроорганизмов. [103] Эффективность UVC напрямую зависит от интенсивности и времени воздействия.

Также было показано, что УФ-излучение снижает содержание газообразных загрязнений, таких как окись углерода и летучие органические соединения . [104] [105] [106] УФ-лампы, излучающие волны 184 и 254 нм, могут удалять низкие концентрации углеводородов и угарного газа , если воздух рециркулируется между помещением и камерой лампы. Такое расположение предотвращает попадание озона в обрабатываемый воздух. Аналогичным образом, воздух можно обрабатывать, пропуская его через одиночный источник УФ-излучения, работающий на длине волны 184 нм, и пропуская его через пентаоксид железа для удаления озона, вырабатываемого УФ-лампой.

Стерилизация и дезинфекция

[ редактировать ]
Основные статьи: Ультрафиолетовое бактерицидное облучение и бактерицидная лампа.
Трубка для выпуска паров ртути низкого давления заливает внутреннюю часть вытяжки коротковолновым ультрафиолетовым светом, когда она не используется, стерилизуя микробиологические загрязнения с облученных поверхностей.

Ультрафиолетовые лампы используются для стерилизации рабочих мест и инструментов, используемых в биологических лабораториях и медицинских учреждениях. низкого давления Коммерчески доступные ртутные лампы излучают около 86% своего излучения на длине волны 254 нанометра (нм), при этом длина волны 265 нм является кривой пиковой бактерицидной эффективности. УФ-излучение на этих бактерицидных длинах волн повреждает ДНК/РНК микроорганизма, так что он не может размножаться, что делает его безвредным (даже если организм не может быть убит). [107] Поскольку микроорганизмы можно защитить от ультрафиолетовых лучей в небольших трещинах и других затененных местах, эти лампы используются только как дополнение к другим методам стерилизации.

UVC-светодиоды относительно новы на коммерческом рынке и набирают популярность. [ не удалось пройти проверку ] [108] Из-за своей монохроматичности (±5 нм) [ не удалось пройти проверку ] эти светодиоды могут нацеливаться на определенную длину волны, необходимую для дезинфекции. Это особенно важно, учитывая, что патогены различаются по чувствительности к определенным длинам волн УФ-излучения. Светодиоды не содержат ртути, мгновенно включаются и выключаются и имеют неограниченное количество циклов работы в течение дня. [109]

Дезинфекция с использованием УФ-излучения обычно используется при очистке сточных вод и находит все более широкое применение при очистке муниципальной питьевой воды . Многие производители родниковой воды используют оборудование для ультрафиолетовой дезинфекции для стерилизации воды. Солнечная дезинфекция воды [110] был исследован способ дешевой очистки загрязненной воды с использованием естественного солнечного света . Облучение UVA и повышенная температура воды убивают находящиеся в воде организмы.

Ультрафиолетовое излучение используется в ряде пищевых процессов для уничтожения нежелательных микроорганизмов . УФ можно использовать для пастеризации фруктовых соков, пропуская сок через источник ультрафиолета высокой интенсивности. Эффективность такого процесса зависит от поглощения соком УФ-излучения.

Импульсный свет (ФЛ) — это метод уничтожения микроорганизмов на поверхностях с использованием импульсов интенсивного широкого спектра, богатого УФ-излучением в диапазоне от 200 до 280 нм . Импульсный свет работает с ксеноновыми лампами-вспышками , которые могут производить вспышки несколько раз в секунду. Роботы для дезинфекции используют импульсное ультрафиолетовое излучение. [111]

Антимикробная эффективность фильтрованного света в дальнем УФ-диапазоне (222 нм) в отношении ряда патогенов, включая бактерии и грибки, показала ингибирование роста патогенов, а поскольку он оказывает меньшее вредное воздействие, он дает важную информацию для надежной дезинфекции в медицинских учреждениях, таких как больницы и дома престарелых. [112] Также было показано, что УФ-излучение эффективно разрушает вирус SARS-CoV-2. [113]

Биологический

[ редактировать ]

Некоторые животные, в том числе птицы, рептилии и насекомые, например пчелы, могут видеть волны, близкие к ультрафиолету. Многие фрукты, цветы и семена сильнее выделяются на фоне в ультрафиолетовых волнах по сравнению с цветовым зрением человека. Скорпионы светятся или приобретают цвет от желтого до зеленого под воздействием ультрафиолетового излучения, что помогает контролировать этих паукообразных. У многих птиц есть узоры на оперении, которые невидимы при обычных длинах волн, но заметны в ультрафиолете, а мочу и другие выделения некоторых животных, включая собак, кошек и людей, гораздо легче обнаружить с помощью ультрафиолета. Следы мочи грызунов могут быть обнаружены специалистами по борьбе с вредителями для проведения надлежащей обработки зараженных жилищ.

Бабочки используют ультрафиолет как систему связи для распознавания пола и брачного поведения. Например, у бабочки Colias eurytheme самцы полагаются на визуальные сигналы, чтобы найти и идентифицировать самок. Вместо того, чтобы использовать химические стимулы для поиска партнеров, самцов привлекает отражающий ультрафиолет цвет задних крыльев самок. [114] На бабочках Pieris napi было показано, что самки в северной Финляндии с меньшим количеством УФ-излучения в окружающей среде обладают более сильными УФ-сигналами для привлечения самцов, чем те, которые обитают южнее. Это позволило предположить, что эволюционно труднее было повысить чувствительность глаз самцов к УФ-излучению, чем повысить УФ-сигналы, излучаемые самками. [115]

Многие насекомые используют ультрафиолетовое излучение небесных объектов в качестве ориентира для навигации в полете. Местный ультрафиолетовый излучатель обычно нарушает процесс навигации и в конечном итоге привлекает летающее насекомое.

Энтомолог использует УФ-лампу для сбора жуков в Чако , Парагвай.

Зеленый флуоресцентный белок (GFP) часто используется в генетике в качестве маркера. Многие вещества, такие как белки, имеют значительные полосы поглощения света в ультрафиолете, что представляет интерес для биохимии и смежных областей. В таких лабораториях широко распространены спектрофотометры с УФ-излучением.

Ультрафиолетовые ловушки, называемые жуками, используются для уничтожения различных мелких летающих насекомых. Их притягивает УФ-излучение, и они погибают с помощью электрошока или попадают в ловушку при контакте с устройством. Различные конструкции ловушек ультрафиолетового излучения используются также энтомологами для сбора ночных насекомых при фаунистических исследованиях.

Терапия

[ редактировать ]
Основная статья: Ультрафиолетовая светотерапия

Ультрафиолетовое излучение полезно при лечении кожных заболеваний, таких как псориаз и витилиго . Воздействие ультрафиолета А при гиперфоточувствительности кожи путем приема псораленов является эффективным средством лечения псориаза . Из-за того, что псоралены могут вызывать повреждение печени , ПУВА -терапию можно использовать только ограниченное количество раз в течение жизни пациента.

Фототерапия UVB не требует дополнительных лекарств или препаратов местного действия для достижения терапевтического эффекта; нужна только экспозиция. Однако фототерапия может быть эффективной при использовании в сочетании с некоторыми местными методами лечения, такими как антралин, каменноугольная смола и производные витаминов А и D, или системными методами лечения, такими как метотрексат и сориатан . [116]

Герпетология

[ редактировать ]

Рептилиям необходим УФВ для биосинтеза витамина D и других метаболических процессов. [117] В частности, холекальциферол (витамин D3), который необходим для основного функционирования клеток и нервов, а также для использования кальция для производства костей и яиц. [ нужна ссылка ] Длина волны UVA также видна многим рептилиям и может играть значительную роль в их способности выживать в дикой природе, а также в визуальном общении между людьми. [ нужна ссылка ] Следовательно, в типичном вольере для рептилий должен быть доступен флуоресцентный источник УФ a/b (с соответствующей силой/спектром для данного вида). [ который? ] пленные виды, чтобы выжить. Простого приема холекальциферола (витамина D3) будет недостаточно, поскольку существует полный путь биосинтеза. [ который? ] то есть «чехарда» (риск возможной передозировки), промежуточные молекулы и метаболиты [ который? ] также играют важные функции в здоровье животных. [ нужна ссылка ] Естественный солнечный свет на правильном уровне всегда будет превосходить искусственный источник, но это может оказаться невозможным для владельцев в разных частях мира. [ нужна ссылка ]

Известна проблема, заключающаяся в том, что высокие уровни излучения части спектра UVa могут вызвать повреждение клеток и ДНК чувствительных частей тела, особенно глаз, где слепота является результатом неправильного использования и размещения источника UVa/b. Фотокератит. . [ нужна ссылка ] Для многих владельцев также необходимо обеспечить адекватный источник тепла, что привело к продаже «комбинированных» продуктов тепла и света. [ нужна ссылка ] Владельцам следует быть осторожными с этими «комбинированными» генераторами света/тепла и UVa/b, они обычно излучают высокие уровни UVa и более низкие уровни UVb, которые установлены и их трудно контролировать, чтобы животные могли удовлетворить свои потребности. [ нужна ссылка ] Лучшей стратегией является использование отдельных источников этих элементов, чтобы смотрители могли размещать их и контролировать для максимальной пользы для животных. [118]

Эволюционное значение

[ редактировать ]

Эволюция ранних репродуктивных белков и ферментов объясняется в современных моделях эволюционной теории ультрафиолетовым излучением. UVB заставляет пары оснований тимина , расположенные рядом друг с другом в генетических последовательностях, соединяться вместе в димеры тимина — нарушение в цепи, которое репродуктивные ферменты не могут скопировать. Это приводит к сдвигу рамки считывания во время генетической репликации и синтеза белка , что обычно приводит к гибели клетки. До образования озонового слоя, блокирующего УФ-излучение, когда ранние прокариоты приближались к поверхности океана, они почти всегда вымирали. Те немногие, кто выжил, разработали ферменты, которые отслеживали генетический материал и удаляли димеры тимина с помощью ферментов эксцизионной репарации нуклеотидов . Многие ферменты и белки, участвующие в современном митозе и мейозе , подобны ферментам репарации и, как полагают, представляют собой развитые модификации ферментов, первоначально использовавшихся для преодоления повреждений ДНК, вызванных УФ-излучением. [119]

Фотобиология

[ редактировать ]
Основная статья: Фотобиология

Фотобиология — это научное исследование полезных и вредных взаимодействий неионизирующего излучения в живых организмах, обычно определяемых величиной около 10 эВ — первой энергии ионизации кислорода. Энергия УФ составляет примерно от 3 до 30 эВ. Следовательно, фотобиология изучает часть, но не весь УФ-спектр.

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ «Эталонная солнечная спектральная освещенность: воздушная масса 1,5» . Архивировано из оригинала 27 января 2011 года . Проверено 12 ноября 2009 г.
  2. ^ Хей, Джоанна Д. (2007). «Солнце и климат Земли: Поглощение солнечного спектрального излучения атмосферой» . Живые обзоры по солнечной физике . 4 (2): 2. Бибкод : 2007LRSP....4....2H . дои : 10.12942/lrsp-2007-2 .
  3. ^ Вакер, Матиас; Холик, Майкл Ф. (1 января 2013 г.). «Солнечный свет и витамин D» . Дерматоэндокринология . 5 (1): 51–108. дои : 10.4161/derm.24494 . ISSN   1938-1972 . ПМЦ   3897598 . ПМИД   24494042 .
  4. ^ Jump up to: а б Дэвид Хэмблинг (29 мая 2002 г.). «Пусть свет сияет» . Хранитель . Архивировано из оригинала 23 ноября 2014 года . Проверено 2 января 2015 г.
  5. ^ Кронин, Томас В.; Бок, Майкл Дж. (15 сентября 2016 г.). «Фоторецепция и зрение в ультрафиолете» . Журнал экспериментальной биологии . 219 (18): 2790–2801. дои : 10.1242/jeb.128769 . hdl : 11603/13303 . ISSN   1477-9145 . ПМИД   27655820 . S2CID   22365933 . Архивировано из оригинала 24 июня 2022 года . Проверено 23 июня 2022 г.
  6. ^ М. А. Майнстер (2006). «Фиолетовый и синий свет, блокирующий интраокулярные линзы: фотозащита против фоторецепции» . Британский журнал офтальмологии . 90 (6): 784–792. дои : 10.1136/bjo.2005.086553 . ПМК   1860240 . ПМИД   16714268 .
  7. ^ Линч, Дэвид К.; Ливингстон, Уильям Чарльз (2001). Цвет и свет в природе (2-е изд.). Кембридж: Издательство Кембриджского университета . п. 231. ИСБН  978-0-521-77504-5 . Архивировано из оригинала 31 декабря 2013 года . Проверено 12 октября 2013 г. Пределы общего диапазона чувствительности глаза простираются примерно от 310 до 1050 нанометров.
  8. ^ Даш, Мадхаб Чандра; Даш, Сатья Пракаш (2009). Основы экологии 3Е . Тата МакГроу-Хилл Образование. п. 213. ИСБН  978-1-259-08109-5 . Архивировано из оригинала 31 декабря 2013 года . Проверено 18 октября 2013 г. В норме человеческий глаз реагирует на световые лучи длиной от 390 до 760 нм. В искусственных условиях этот диапазон можно расширить до диапазона от 310 до 1050 нм.
  9. ^ Беннингтон-Кастро, Джозеф (22 ноября 2013 г.). «Хотите ультрафиолетовое зрение? Вам понадобятся глаза поменьше» . Гизмодо . Архивировано из оригинала 7 мая 2016 года.
  10. ^ Хант, DM; Карвалью, Л.С.; Коуинг, Дж. А.; Дэвис, WL (2009). «Эволюция и спектральная настройка зрительных пигментов птиц и млекопитающих» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 364 (1531): 2941–2955. дои : 10.1098/rstb.2009.0044 . ISSN   0962-8436 . ПМК   2781856 . ПМИД   19720655 .
  11. ^ «О новом невесомом веществе и о классе химических лучей, аналогичных лучам темного тепла», Дж. В. Дрейпер, The London, Edinburgh and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 1842, LXXX, стр. 453–461
  12. ^ «Описание титонометра», Дж. В. Дрейпер, Журнал практической механики и инженера, январь 1844 г., стр. 122–127.
  13. ^ Бисон, Стивен; Майер, Джеймс В. (23 октября 2007 г.). «12.2.2 Открытия за пределами видимого». Паттерны света: в погоне за спектром от Аристотеля до светодиодов . Нью-Йорк: Спрингер. п. 149. ИСБН  978-0-387-75107-8 .
  14. ^ Хокбергер, Филип Э. (2002). «История ультрафиолетовой фотобиологии человека, животных и микроорганизмов». Фотохим. Фотобиол. 76 (6): 561–79. doi : 10.1562/0031-8655(2002)0760561AHOUPF2.0.CO2 . ПМИД   12511035 . S2CID   222100404 .
  15. ^ Джеймс Болтон, Кристин Колтон, Справочник по ультрафиолетовой дезинфекции , Американская ассоциация водопроводных предприятий, 2008 г. ISBN   978 1 58321 584 5 , стр. 3–4
  16. ^ Озоновый слой также защищает от этого живые существа. Лайман, Т. (1914). «Виктор Шуман» . Астрофизический журнал . 38 : 1–4. Бибкод : 1914ApJ....39....1L . дои : 10.1086/142050 .
  17. ^ «ISO 21348 Определения спектральных категорий солнечного излучения» (PDF) . Космическая погода (spacewx.com) . Архивировано из оригинала (PDF) 29 октября 2013 года . Проверено 25 августа 2013 г.
  18. ^ Гулликсон, Э.М.; Корде, Р.; Кэнфилд, LR; Жилет, RE (1996). «Стабильные кремниевые фотодиоды для измерения абсолютной интенсивности в ВУФ и мягком рентгеновском диапазонах» (PDF) . Журнал электронной спектроскопии и связанных с ней явлений . 80 : 313–316. Бибкод : 1996JESRP..80..313G . дои : 10.1016/0368-2048(96)02983-0 . Архивировано из оригинала (PDF) 9 января 2009 года . Проверено 8 ноября 2011 г.
  19. ^ Балли, Джон; Рейпурт, Бо (2006). Рождение звезд и планет . Издательство Кембриджского университета. п. 177.
  20. ^ Барк Ю Б.; Бархударов Э.М.; Козлов Ю Н.; Косый, И.А.; Силаков, вице-президент; Тактакишвили, М.И.; Темчин, С.М. (2000). «Скользящий поверхностный разряд как источник жесткого УФ-излучения». Журнал физики D: Прикладная физика . 33 (7): 859. Бибкод : 2000JPhD...33..859B . дои : 10.1088/0022-3727/33/7/317 . S2CID   250819933 .
  21. ^ «Солнечная радиация» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 1 ноября 2012 года.
  22. ^ «Введение в солнечную радиацию» . newport.com . Архивировано из оригинала 29 октября 2013 года.
  23. ^ «Эталонная солнечная спектральная освещенность: воздушная масса 1,5» . Архивировано из оригинала 28 сентября 2013 года . Проверено 12 ноября 2009 г.
  24. ^ Понимание UVA и UVB , заархивировано из оригинала 1 мая 2012 г. , получено 30 апреля 2012 г.
  25. ^ Гормонально-контролируемые реакции растений на УФ-В , заархивировано из оригинала 8 июля 2016 г.
  26. ^ Кальбо, Джозеф; Пейдж, Дэвид; Гонсалес, Хосеп-Абель (2005). «Эмпирические исследования влияния облаков на УФ-излучение: обзор». Обзоры геофизики . 43 (2). РГ2002. Бибкод : 2005RvGeo..43.2002C . дои : 10.1029/2004RG000155 . hdl : 10256/8464 . ISSN   1944-9208 . S2CID   26285358 .
  27. ^ Бернетт, Мэн; Ван, SQ (2011). «Текущие споры о солнцезащитных средствах: критический обзор» . Фотодерматология, фотоиммунология и фотомедицина . 27 (2): 58–67. дои : 10.1111/j.1600-0781.2011.00557.x . ПМИД   21392107 . S2CID   29173997 .
  28. ^ «Кривая пропускания натриево-кальциевого стекла» . Архивировано из оригинала 27 марта 2012 года . Проверено 20 января 2012 г.
  29. ^ «Кривая пропускания стекла B270-Superwite» . Präzisions Glas & Optik . Архивировано из оригинала 9 июля 2017 года . Проверено 13 января 2017 г.
  30. ^ «Выбранная кривая пропускания флоат-стекла» . Präzisions Glas & Optik . Архивировано из оригинала 19 октября 2015 года . Проверено 13 января 2017 г.
  31. ^ Jump up to: а б Мёрле, Матиас; Собалла, Мартин; Корн, Манфред (2003). «УФ-облучение в автомобилях». Фотодерматология, фотоиммунология и фотомедицина . 19 (4): 175–181. дои : 10.1034/j.1600-0781.2003.00031.x . ISSN   1600-0781 . ПМИД   12925188 . S2CID   37208948 .
  32. ^ «Оптические материалы» . Корпорация Ньюпорт. Архивировано из оригинала 11 июня 2020 года . Проверено 14 июня 2020 г.
  33. ^ «Насекомое-О-Режчик» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 4 июня 2013 года.
  34. ^ Родригес, Суэли; Фернандес, Фабиано Андре Нарцисо (18 мая 2012 г.). Достижения в технологиях переработки фруктов . ЦРК Пресс. п. 5. ISBN  978-1-4398-5153-1 . Архивировано из оригинала 5 марта 2023 года . Проверено 22 октября 2022 г.
  35. ^ Клозе, Жюль З.; Бриджес, Дж. Мервин; Отт, Уильям Р. (июнь 1987 г.). Радиометрические стандарты в В‑УФ (PDF) . Службы измерений NBS (Отчет). Специальное издание НБС. США Национальный институт стандартов и технологий . 250–3. Архивировано (PDF) из оригинала 11 июня 2016 года.
  36. ^ «В чем разница между УФ-светодиодами с длиной волны 365 нм и 395 нм?» . waveformlighting.com . Архивировано из оригинала 22 мая 2021 года . Проверено 27 октября 2020 г.
  37. ^ Бойс, Дж. М. (2016). «Современные технологии улучшения очистки и дезинфекции поверхностей окружающей среды в больницах» . Устойчивость к противомикробным препаратам и инфекционный контроль . 5 : 10. дои : 10.1186/s13756-016-0111-x . ПМЦ   4827199 . ПМИД   27069623 .
  38. ^ Jump up to: а б «Ультрафиолетовое бактерицидное облучение» (PDF) . Университет Ливерпуля . п. 3. Архивировано из оригинала (PDF) 6 августа 2016 года.
  39. ^ «Светодиоды UV‑C расширяют возможности применения хроматографии» . ОБЩ Рус Новости . Архивировано из оригинала 4 ноября 2016 года.
  40. ^ «УФ-лазерный диод: центральная длина волны 375 нм» . Торлабс . Каталог продукции. США/Германия. Архивировано из оригинала 15 декабря 2014 года . Проверено 14 декабря 2014 г.
  41. ^ Маршалл, Крис (1996). Простой и надежный ультрафиолетовый лазер: Ce:LiSAF (Отчет). Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса . Архивировано из оригинала 20 сентября 2008 года . Проверено 11 января 2008 г.
  42. ^ Jump up to: а б с Штраус, CEM; Фанк, диджей (1991). «Широко настраиваемая генерация ВУФ-разностной частоты с использованием двухфотонных резонансов в H 2 и Kr» . Оптические письма . 16 (15): 1192–4. Бибкод : 1991OptL...16.1192S . дои : 10.1364/ол.16.001192 . ПМИД   19776917 . Архивировано из оригинала 29 мая 2024 года . Проверено 11 апреля 2021 г.
  43. ^ Сюн, Бо; Чанг, Йи-Чунг; Нг, Чеук-Ю (2017). «Интегральные сечения, выбранные квантовым состоянием, для столкновения O с переносом заряда +
    2     (а 4  Π  u 5/2,3/2,1/2,−1/2 :     v + = 1–2; Дж + ) [ +
    2     (Х 2  Π  g 3/2,1/2 :     v + = 22–23; Дж + ] центра     . " Ar 0,05–10,00 ) эВ + столкновения при энергии масс ​ ​ PMID   28920600 Архивировано из оригинала 15 ноября 2017 года.
  44. ^ «E-UV приближается к 10 нм» . ЭЭ Таймс . Архивировано из оригинала 15 октября 2014 года . Проверено 26 сентября 2014 г.
  45. ^ Сивамани, РК; Крейн, Луизиана; Деллавалль, РП (апрель 2009 г.). «Польза и риск ультрафиолетового загара и его альтернатив: роль разумного пребывания на солнце» . Дерматологические клиники . 27 (2): 149–154. дои : 10.1016/j.det.2008.11.008 . ПМК   2692214 . ПМИД   19254658 .
  46. ^ Вакер, Матиас; Холик, Майкл Ф. (1 января 2013 г.). «Солнечный свет и витамин D» . Дерматоэндокринология . 5 (1): 51–108. дои : 10.4161/derm.24494 . ISSN   1938-1972 . ПМЦ   3897598 . ПМИД   24494042 .
  47. ^ Jump up to: а б Известные последствия УФ-излучения для здоровья: Ультрафиолетовое излучение и программа ИНТЕРСАН (Отчет). Всемирная организация здравоохранения. Архивировано из оригинала 16 октября 2016 года.
  48. ^ Ламберг-Аллардт, Кристель (1 сентября 2006 г.). «Витамин D в пищевых продуктах и ​​добавках» . Прогресс биофизики и молекулярной биологии . 92 (1): 33–38. doi : 10.1016/j.pbiomolbio.2006.02.017 . ISSN   0079-6107 . ПМИД   16618499 .
  49. ^ Корб, Алекс (17 ноября 2011 г.). «Повышение активности серотонина» . Психология сегодня . Архивировано из оригинала 1 августа 2017 года.
  50. ^ Янг, С.Н. (2007). «Как повысить серотонин в мозгу человека без лекарств» . Журнал психиатрии и неврологии . 32 (6): 394–399. ПМК   2077351 . ПМИД   18043762 .
  51. ^ Жюзенене, Аста; Стон, Йохан (27 октября 2014 г.). «Полезное воздействие УФ-излучения, помимо выработки витамина D» . Дерматоэндокринология . 4 (2): 109–117. дои : 10.4161/дерм.20013 . ПМЦ   3427189 . ПМИД   22928066 .
  52. ^ «Влияние ультрафиолетового излучения на здоровье». Архивировано 8 октября 2016 года в Wayback Machine . Правительство Канады.
  53. ^ Герцингер, Т.; Фанк, Джо; Хиллмер, К.; Эйк, Д.; Вольф, Д.А.; Добрый, П. (1995). «Вызванная ультрафиолетовым излучением B остановка клеточного цикла G2 в кератиноцитах человека путем ингибирования фосфорилирования киназы клеточного цикла cdc2». Онкоген . 11 (10): 2151–2156. ПМИД   7478536 .
  54. ^ Бхатия, Бхавнит К.; Бахр, Брукс А.; Мурасе, Дженни Э. (2015). «Эксимерлазерная терапия и узкополосная ультрафиолетовая терапия эксфолиативного хейлита» . Международный журнал женской дерматологии . 1 (2): 95–98. дои : 10.1016/j.ijwd.2015.01.006 . ПМЦ   5418752 . ПМИД   28491966 .
  55. ^ Мейер-Рохов, Виктор Бенно (2000). «Риски, особенно для глаз, исходящие от повышения солнечного УФ-излучения в Арктике и Антарктике». Международный журнал циркумполярного здоровья . 59 (1): 38–51. ПМИД   10850006 .
  56. ^ «Влияние УФ-излучения на здоровье» . Всемирная организация здравоохранения. Архивировано из оригинала 17 марта 2015 года.
  57. ^ Руководство по ультрафиолетовому излучению (PDF) . Центр гигиены окружающей среды (Отчет). Норфолк, Вирджиния: ВМС США. Апрель 1992 г. Архивировано из оригинала (PDF) 21 декабря 2019 г. . Проверено 21 декабря 2019 г.
  58. ^ «Что такое ультрафиолетовое (УФ) излучение?» . сайт рака . Архивировано из оригинала 3 апреля 2017 года . Проверено 11 июня 2017 г.
  59. ^ Торма, Х.; Берн, Б.; Валквист, А. (1988). «УФ-облучение и местный витамин А модулируют этерификацию ретинола в эпидермисе безволосых мышей». Акта Дерм. Венереол . 68 (4): 291–299. ПМИД   2459873 .
  60. ^ Jump up to: а б Бернштейн С., Бернштейн Х., Пейн С.М., Гаревал Х. (июнь 2002 г.). «Репарация ДНК / проапоптотические белки двойной роли в пяти основных путях репарации ДНК: надежная защита от канцерогенеза». Мутат. Рез . 511 (2): 145–78. Бибкод : 2002MRRMR.511..145B . дои : 10.1016/S1383-5742(02)00009-1 . ПМИД   12052432 .
  61. ^ Дэвис, Х.; Бигнелл, Греция; Кокс, К. (июнь 2002 г.). «Мутации гена BRAF при раке человека» (PDF) . Природа . 417 (6892): 949–954. Бибкод : 2002Natur.417..949D . дои : 10.1038/nature00766 . ПМИД   12068308 . S2CID   3071547 . Архивировано (PDF) из оригинала 5 августа 2020 г. Проверено 30 ноября 2019 г.
  62. ^ Веллер, Ричард (10 июня 2015 г.). «Избегание солнца может убить вас больше, чем вы думаете» . Новый учёный . Архивировано из оригинала 9 июня 2017 года.
  63. ^ Хоган, К. Майкл (25 мая 2012 г.) [12 ноября 2010 г.]. «Солнечный свет» . Ин Саундри, П.; Кливленд, К. (ред.). Энциклопедия Земли . Архивировано из оригинала 19 октября 2013 года.
  64. ^ Свободова А.Р., Галандакова А, Сянска Дж и др. (январь 2012 г.). «Повреждение ДНК после острого воздействия на кожу мышей физиологических доз ультрафиолета B и UVA». Арх. Дерматол. Рез . 304 (5): 407–412. дои : 10.1007/s00403-012-1212-x . ПМИД   22271212 . S2CID   20554266 .
  65. ^ Холлидей ГМ, Бирн С.Н., Дамиан Д.Л. (декабрь 2011 г.). «Ультрафиолетовое излучение А: его роль в иммуносупрессии и канцерогенезе». Семин. Кутан. Мед. Сург . 30 (4): 214–21. дои : 10.1016/j.sder.2011.08.002 . ПМИД   22123419 .
  66. ^ Jump up to: а б Сюй, К.; Грин, Адель; Паризи, Альфио; Парсонс, Питер Дж. (2001). «Фотосенсибилизация солнцезащитного октил-п-диметиламинобензоата b УФ-А в меланоцитах человека, но не в кератиноцитах». Фотохимия и фотобиология . 73 (6): 600–604. doi : 10.1562/0031-8655(2001)073<0600:POTSOP>2.0.CO;2 . ПМИД   11421064 . S2CID   38706861 .
  67. ^ Jump up to: а б Ноулэнд, Джон; Маккензи, Эдвард А.; Макхью, Питер Дж.; Кридленд, Найджел А. (1993). «Вызванная солнечным светом мутагенность обычного ингредиента солнцезащитного крема». Письма ФЭБС . 324 (3): 309–313. Бибкод : 1993FEBSL.324..309K . дои : 10.1016/0014-5793(93)80141-G . ПМИД   8405372 . S2CID   23853321 .
  68. ^ Шателен, Э.; Габард, Б.; Сурбер, К. (2003). «Проникновение через кожу и фактор защиты от солнца пяти УФ-фильтров: Влияние транспортного средства» . Скин Фармакол. Прил. Физиол кожи . 16 (1): 28–35. doi : 10.1159/000068291 (неактивен 27 июня 2024 г.). ПМИД   12566826 . S2CID   13458955 . Архивировано из оригинала 27 декабря 2013 года . Проверено 26 декабря 2013 г. {{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на июнь 2024 г. ( ссылка )
  69. ^ Стивенс Т.Дж., Херндон Дж.Х., Колон Л.Е., Готшалк Р.В. (февраль 2011 г.). «Влияние естественного солнечного света на UV‑B – фактор защиты от солнца (UVB-SPF) и фактор защиты от UVA (UVA-PF) солнцезащитного крема UV‑A/UV‑B SPF 50». J. Препараты Дерматол . 10 (2): 150–155. ПМИД   21283919 .
  70. ^ Куто С., Куто О., Алами-Эль Бури С., Койффард Л.Дж. (август 2011 г.). «Солнцезащитные средства: от чего они нас защищают?». Межд. Дж. Фарм . 415 (1–2): 181–184. doi : 10.1016/j.ijpharm.2011.05.071 . ПМИД   21669263 .
  71. ^ Гарланд С., Гарланд Ф., Горэм Э. (1992). «Могут ли солнцезащитные кремы увеличить риск развития меланомы?» . Являюсь. Дж. Общественное здравоохранение . 82 (4): 614–615. дои : 10.2105/AJPH.82.4.614 . ПМК   1694089 . ПМИД   1546792 .
  72. ^ Вестердал Дж., Ингвар С., Масбак А., Олссон Х. (2000). «Использование солнцезащитного крема и злокачественная меланома» . Международный журнал рака . 87 (1): 145–150. doi : 10.1002/1097-0215(20000701)87:1<145::AID-IJC22>3.0.CO;2-3 . ПМИД   10861466 .
  73. ^ Отье П., Доре Дж. Ф., Шиффлерс Э. и др. (1995). «Меланома и использование солнцезащитных кремов: исследование EORTC случай-контроль в Германии, Бельгии и Франции». Межд. Дж. Рак . 61 (6): 749–755. дои : 10.1002/ijc.2910610602 . ПМИД   7790106 . S2CID   34941555 .
  74. ^ Вайнсток, Массачусетс (1999). «Увеличивают или уменьшают солнцезащитные кремы риск меланомы: эпидемиологическая оценка» . Журнал исследований симпозиума по дерматологии . 4 (1): 97–100. ПМИД   10537017 . Архивировано из оригинала 5 декабря 2022 года . Проверено 5 декабря 2022 г.
  75. ^ Вайнио, Х.; Бьянкини, Ф. (2000). «Комментарий: Влияние солнцезащитных кремов на профилактику рака неясно» . Скандинавский журнал труда, окружающей среды и здоровья . 26 (6): 529–531. дои : 10.5271/sjweh.578 .
  76. ^ Jump up to: а б с Хэнсон, Керри М.; Граттон, Энрико; Бардин, Кристофер Дж. (2006). «Усиление солнцезащитным кремом активных форм кислорода в коже, вызванных УФ-излучением» . Свободнорадикальная биология и медицина . 41 (8): 1205–1212. doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2006.06.011 . ПМИД   17015167 . S2CID   13999532 . Архивировано из оригинала 6 августа 2020 года . Проверено 6 сентября 2018 г.
  77. ^ Дамиани, Э.; Гречи, Л.; Парсонс, Р.; Ноулэнд, Дж. (1999). «Нитроксильные радикалы защищают ДНК от повреждений при освещении in vitro в присутствии дибензоилметана и обычного солнцезащитного ингредиента». Свободный Радик. Биол. Мед . 26 (7–8): 809–816. дои : 10.1016/S0891-5849(98)00292-5 . ПМИД   10232823 .
  78. ^ §2 Фотообостряющиеся расстройства (PDF) . Европейский дерматологический форум (Отчет). Европейские рекомендации по фотодерматозам . Проверено 1 января 2016 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
  79. ^ Medscape: Порокератоз. Архивировано 24 июня 2021 года в Wayback Machine .
  80. ^ Известные последствия УФ-излучения для здоровья (Отчет). Всемирная организация здравоохранения. Архивировано из оригинала 24 октября 2016 года.
  81. ^ «УФ-излучение» . Всемирная организация здравоохранения. Архивировано из оригинала 25 октября 2016 года.
  82. ^ Что такое УФ-излучение и насколько оно увеличивается с высотой? (Отчет). США Национальное управление океанографии и атмосферы . Архивировано из оригинала 3 января 2017 года.
  83. ^ «Оптические свойства материалов линз» . Оптик онлайн . 6 июня 2005 г. Архивировано из оригинала 26 октября 2016 г.
  84. ^ «Классификация УФ» . СЭТи . Архивировано из оригинала 1 декабря 2019 года . Проверено 1 декабря 2019 г.
    «Приложения» . СЭТи . Архивировано из оригинала 20 августа 2008 года . Проверено 26 сентября 2009 г. {{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  85. ^ «Ультрафиолетовый свет, УФ-лучи, Что такое ультрафиолет, УФ-лампы, Ловушка для мух» . Pestproducts.com. Архивировано из оригинала 8 октября 2011 года . Проверено 8 ноября 2011 г.
  86. ^ «Журнал дневного УФ-контроля» . Корона . Архивировано из оригинала 1 августа 2004 года.
  87. ^ Спрингер, Э.; Альмог, Дж.; Франк, А.; Зив, З.; Бергман, П.; Гуй Куанг, В. (1994). «Обнаружение сухих биологических жидкостей с помощью собственной коротковолновой УФ-люминесценции: предварительные результаты». Судебная медицина. Межд . 66 (2): 89–94. дои : 10.1016/0379-0738(94)90332-8 . ПМИД   8063277 .
  88. ^ Фидлер, Аня; Бенеке, Марк; и др. «Обнаружение спермы (человеческой и хрячьей) и слюны на тканях с помощью очень мощного источника УФ-/ВИД-света» (PDF) . Бентамская наука . Архивировано из оригинала (PDF) 30 ноября 2012 года . Проверено 10 декабря 2009 г.
  89. ^ «Цифровая фотография документов» . wells-genealogy.org.uk. Архивировано из оригинала 19 сентября 2012 года.
  90. ^ «Определение «Что такое чистота?» » . Комплексная очистка и измерение. Институт здоровья. Архивировано из оригинала 21 сентября 2017 года . Проверено 24 июня 2017 г.
  91. ^ «Неразрушающий контроль: Видеть сквозь Б‑52» . afgsc.af.mil . ВВС США . Архивировано из оригинала 16 ноября 2017 года . Проверено 24 июня 2017 г.
  92. ^ Эскобар, Дэвид (20 апреля 2015 г.). «Кислородная очистка: проверенный процесс имеет решающее значение для безопасности» . Журнал Valve . Архивировано из оригинала 15 ноября 2017 года.
  93. ^ Радж, Балдев; Джаякумар, Т.; Тавасимуту, М. (2002). Практический неразрушающий контроль . Издательство Вудхед. п. 10. ISBN  9781855736009 .
  94. ^ «Новое расследование показало, что некоторые отели не стирают простыни между гостями» . Дом Красивый . 15 сентября 2016 г. Архивировано из оригинала 3 июля 2017 г.
  95. ^ «Что скрывается в твоем гостиничном номере?» . Новости АВС . 17 ноября 2010 г. Архивировано из оригинала 22 июля 2016 г.
  96. ^ Jump up to: а б с д Ли, Брэндон Чуан Йи; Лим, Фан Йи; Ло, Вэй Хао; Онг, Сай Леонг; Ху, Цзянъюн (январь 2021 г.). «Новые загрязнители: обзор последних тенденций в их обработке и управлении с использованием процессов, управляемых светом» . Вода . 13 (17): 2340. дои : 10.3390/w13172340 . ISSN   2073-4441 .
  97. ^ Баттиха, Н.Е., изд. (2007). Сокращенный справочник по измерению и контролю (3-е изд.). ИСА. стр. 65–66. ISBN  978-1-55617-995-2 .
  98. ^ Фингас, Мервин, изд. (2011). Наука и технология разливов нефти . Эльзевир. стр. 123–124. ISBN  978-1-85617-943-0 .
  99. ^ «Что такое матрица возбуждения-эмиссии (EEM)?» . horiba.com . Архивировано из оригинала 10 июля 2023 года . Проверено 10 июля 2023 г.
  100. ^ Сьерра, ММД; Джованела, М.; Парланти, Э.; Сориано-Сьерра, EJ (февраль 2005 г.). «Флуоресцентный отпечаток фульвовых и гуминовых кислот различного происхождения, наблюдаемый с помощью методов однократного сканирования и матрицы возбуждения / эмиссии» . Хемосфера . 58 (6): 715–733. Бибкод : 2005Chmsp..58..715S . doi : 10.1016/j.chemSphere.2004.09.038 . ISSN   0045-6535 . ПМИД   15621185 . Архивировано из оригинала 29 мая 2024 года . Проверено 10 июля 2023 г.
  101. ^ «Глубокий УФ-фоторезист» . Архивировано из оригинала 12 марта 2006 года.
  102. ^ Р.В. Лапшин; А.П. Алехин; А.Г. Кириленко; С.Л. Одинцов; В.А. Кротков (2010). «Вакуумное ультрафиолетовое сглаживание неровностей нанометровой поверхности полиметилметакрилата» . Журнал поверхностных исследований. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные методы . 4 (1): 1–11. дои : 10.1134/S1027451010010015 . ISSN   1027-4510 . S2CID   97385151 . Архивировано из оригинала 9 сентября 2013 года.
  103. ^ «Важность ультрафиолетового света для растений, выращиваемых в помещении» . Лучшая информация о светодиодных светильниках для выращивания растений . 11 июня 2017 года. Архивировано из оригинала 30 июля 2018 года . Проверено 24 июня 2017 г.
  104. ^ Скотт, Кей Джей; Уиллс, РРХ; Паттерсон, Б.Д. (1971). «Удаление ультрафиолетовой лампой этилена и других углеводородов, вырабатываемых бананами». Журнал науки о продовольствии и сельском хозяйстве . 22 (9): 496–7. Бибкод : 1971JSFA...22..496S . дои : 10.1002/jsfa.2740220916 .
  105. ^ Скотт, Кей Джей; Уиллс, РБХ (1973). «Загрязнители атмосферы уничтожаются в ультрафиолетовом скруббере». Лабораторная практика . 22 (2): 103–6. ПМИД   4688707 .
  106. ^ Шортер, Эй Джей; Скотт, KJ (1986). «Очистка этилена из воздуха и низкокислородных атмосфер ультрафиолетовым излучением». Технология Lebensm-Wiss U. 19 : 176–9.
  107. ^ Чанг, Кеннет (7 мая 2020 г.). «Ученые считают, что ультрафиолетовый свет в помещении уничтожает коронавирус в воздухе» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 7 мая 2020 года . Проверено 9 мая 2020 г.
  108. ^ Уэлч, Дэвид; и др. (январь 2018 г.). «Дальний ультрафиолетовый свет: новый инструмент для контроля распространения микробных заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем» . Научные отчеты . 8 (1): 2752. Бибкод : 2018NatSR...8.2752W . doi : 10.1038/s41598-018-21058-w . ISSN   2045-2322 . ПМЦ   5807439 . ПМИД   29426899 .
  109. ^ «Обновление технологии светодиодов UV-C» . www.wateronline.com . Архивировано из оригинала 20 апреля 2017 года.
  110. ^ «Солнечная дезинфекция воды» . Содис.ч. 2 апреля 2011 года. Архивировано из оригинала 31 августа 2012 года . Проверено 8 ноября 2011 г.
  111. ^ «Видео-демо» . Архивировано из оригинала 19 декабря 2014 года . Проверено 27 ноября 2014 г.
  112. ^ Лоренцо-Лил, Ана К.; Там, Вэньси; Хейрандиш, Ата; Мохсени, Маджид; Бах, Орасио (31 октября 2023 г.). Барбоза, Джоана (ред.). «Антимикробная активность фильтрованного света дальнего УФ-излучения (222 нм) против различных патогенов» . БиоМед Исследования Интернэшнл . 2023 : 1–8. дои : 10.1155/2023/2085140 . ISSN   2314-6141 . ПМЦ   10630020 . ПМИД   37942030 .
  113. ^ Девитт, Джордж; Джонсон, Питер Б.; Ханрахан, Найл; Лейн, Саймон ИК; Видале, Магдалена К.; Шет, Бхавванти; Аллен, Джоэл Д.; Гумберт, Мария В.; Спаллуто, Косма М.; Эрве, Родольф К.; Стейплс, Карл; Уэст, Джонатан Дж.; Форстер, Роберт; Дивеча, Нуллин; Маккормик, Кристофер Дж.; Криспин, Макс; Хемплер, Нильс; Малькольм, Грэм, Пенсильвания; Махаджан, Сумит (2023). «Механизмы инактивации SARS-CoV-2 с помощью УФ-лазерного излучения» . АСУ Фотоника . 11 (1): 42–52. doi : 10.1021/acsphotonics.3c00828 . ПМЦ   10797618 . ПМИД   38249683 .
  114. ^ Силберглайд, Роберт Э.; Тейлор, Орли Р. (1978). «Ультрафиолетовое отражение и его поведенческая роль в ухаживании серных бабочек Colias eurytheme и C. philodice (Lepidoptera, Pieridae)». Поведенческая экология и социобиология . 3 (3): 203–43. дои : 10.1007/bf00296311 . S2CID   38043008 .
  115. ^ Мейер-Рохов, В.Б.; Ярвилехто, М. (1997). «Ультрафиолетовые цвета у Pieris napi из северной и южной Финляндии: арктические самки самые яркие!». Naturwissenschaften . 84 (4): 165–168. Бибкод : 1997NW.....84..165M . дои : 10.1007/s001140050373 . S2CID   46142866 .
  116. ^ «УФ-фототерапия» . Национальный фонд псориаза, США. Архивировано из оригинала (php) 22 июня 2007 года . Проверено 23 сентября 2007 г.
  117. ^ Диль, JJE; Бэйнс, FM; Хейбоер, AC; ван Леувен, JP; Кик, М.; Хендрикс, штат Вашингтон; Oonincx, DGAB (февраль 2018 г.). «Сравнение компактных ламп UVB в обеспечении кожного синтеза витамина D у растущих бородатых агам» . Журнал физиологии животных и питания животных . 102 (1): 308–316. дои : 10.1111/jpn.12728 . ПМИД   28452197 . S2CID   30124686 .
  118. ^ «Витамин D и ультрафиолет – замечательный процесс» . УФ-гид, Великобритания . Архивировано из оригинала 31 мая 2016 года . Проверено 13 января 2017 г.
  119. ^ Маргулис, Линн и Саган, Дорион (1986). Истоки секса: три миллиарда лет генетической рекомбинации (книга) . 1. Издательство Йельского университета. ISBN  978-0-300-04619-9 . Архивировано из оригинала 29 мая 2024 года . Проверено 22 ноября 2020 г.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ultraviolet&oldid=1239224770"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 984754321b9a7fb27c12a12f587de971__1723067820
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/98/71/984754321b9a7fb27c12a12f587de971.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Ultraviolet - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)