El Tipi UV Cihazları Geliştirilmesini Mümkün Kılacak Malzeme

Koronavirüsten korunmak için yüzeylerin dezenfekte edilmesi önemli bir konu. Özellikle çok sayıda insanın kullandığı yüzeylerin düzenli olarak dezenfekte edilmesi virüs salgınının durdurulması için çok önemli. 

Yüzeylerin bakteri ve virüslerden arındırılarak dezenfekte edilmesi için yaygın olarak kimyasallar ve ultraviyole (UV) ışınlar kullanılıyor. Dezenfekte işleminde kullanılan ultraviyole ışınlar 200 ile 300 nanometre arasındadır ve virüsü yok ettiği kesin olarak bilinmektedir. 

Koronavirüs salgını sırasında yüzeylerin ultraviyole ışınlarla dezenfekte edilmesi çok talep edilen uygulamalar arasında yer aldı. Ancak UV ışınlarını dezenfeksiyon işlemlerinde kullanmak için güçlü UV kaynakları gerekiyor. Virüsleri öldürecek düzeyde UV kaynaklarında tipik olarak yüksek güç gerektiren, nispeten kısa ömre sahip, pahalı civa lambalar kullanılıyor. 

Daha az enerjiyle çalışacak, uzun ömürlü UV LED’ler için çalışmalar devam ediyor

Bilim insanları, bu durumu tersine çevirmek için uzun ömürlü, taşınabilir, enerji tasarrufu sağlayan ve çevreye zarar vermeyen yüksek performanslı, UV ışık yayan diyotlar üzerinde çalışıyorlar. Böyle LED lambalar halihazırda mevcut olmakla beraber lambalarda UV ışığını şeffaflaştırmak karmaşık bir işlem olduğu için çok tercih edilmiyor.

Pensilvanya Eyalet Üniversitesi’nden araştırmaya katılan Roman Engel-Herbert, “Tüm virüsleri öldürmek için yeterli dozda UV ışık sağlamak gerekiyor. Bu, şu anda kullanılan şeffaf elektrot malzemesi ile sınırlı olan, yüksek yoğunlukta UV ışığı yayan yüksek performanslı bir UV LED’e ihtiyacınız olduğu anlamına gelir” dedi. 

Ekranlar, akıllı telefonlar ve LED aydınlatmalar için görünür spektrumda çalışan şeffaf elektrot malzemeler bulmak uzun süren bir çalışmanın sonucu olmakla beraber ultraviyole ışınlar için LED’lerin kullanılması daha da zor bir işlemdir. 

Pensilvanya Eyalet Üniversitesi’nden Joseph Roth, şu anda şeffaf UV elektrot için iyi bir çözümün olmadığını söyledi. Roth, “Şu anda görünür ışık uygulaması için yaygın olarak kullanılan mevcut malzeme çözeltisi, UV için çok emici olmasına rağmen kullanılmaktadır. Şeffaf iletken UV bir malzeme için iyi bir malzeme çözümü yoktu” dedi.

Pensilvanya Eyalet Üniversitesi ve Michigan Üniversitesi’nden araştırmacıların katıldığı yeni bir çalışmada malzeme bilimciler, sorunun çözümünün yakın zamanda keşfedilen şeffaf ve iletken yeni bir malzeme sınıfında olabileceğini fark ettiler. 

İki üniversiteden bilim insanlarının teorik çalışmasında stronsiyum niobatın şeffaf UV iletken oluşturmak için kullanılabileceği belirlendikten sonra bilim insanları, stronsiyum niobat filmleri elde etmek için Japonya’dan bilim insanlarıyla iletişime geçtiler. 

Yapılan çalışmanın ardından stronsiyum niobat filmlerinin şeffaf UV iletkenleri olarak performansı test edildi. Yapılan testler, teorik çalışmalardaki tahminleri doğrularken, araştırmacılar filmleri ölçeklenebilir bir şekilde entegre edebilmek için bir biriktirme yönteminin kullanılması gerektiğini ortaya çıkardılar. 

Uluslararası bir araştırma ekibini çalışması sonucunda ortaya çıkarılan yeni malzeme, UV LED’lerin düşük maliyetli bir şekilde büyük miktarda kullanılmasını sağlayan teknolojinin geliştirilmesi için ciddi bir adım olarak görülüyor. 

Bilim insanları, geliştirdikleri malzeme ile UV LED’lerin daha düşük maliyetlerle elde edilebileceğini, el tipi UV dezenfeksiyon cihazları için daha küçük bir şekilde kullanılabileceğini söylüyorlar. Bu şekilde oluşturulacak el tipi UV dezenfeksiyon cihazları virüs salgınına karşı ciddi bir önlem olarak yaygın olarak kullanılabilir.

Kaynak: Webtekno