Dengan pandemik COVID-19 yang melanda dunia, kini lebih ramai orang yang lebih menekankan tentang kepentingan kebersihan dan sanitasi yang betul bagi mengelakkan virus tersebut.

Maka, mesti anda perasan bahawa terdapat banyak peralatan berkaitan sanitasi ini biasanya akan menggunakan sejenis cahaya berwarna biru. Bagi yang tidak tahu, cahaya biru tersebut bukan sekadar cahaya yang berwarna biru tetapi adalah sejenis cahaya ultraviolet atau singkatannya UV.

Kebanyakan peralatan sanitasi ini juga didakwa mampu melakukan sanitasi dengan membunuh sehingga 99% kuman dan bakteria. Apakah mekanisma di sebalik peralatan sanitasi ini, adakah cahaya UV ini yang memainkan peranan penting membunuh kuman dan bakteria ini?

Apakah itu cahaya UV?

spektrum cahaya

Sebelum kita sampai kepada jawapan itu, mari kita fahami dahulu apa itu cahaya UV.

Cahaya adalah sebahagian kecil daripada spektrum elektromagnet yang meliputi semua jenis sinaran elektromagnet. Namun, tidak semua sinaran ini dapat dilihat oleh mata kita. Warna yang kita lihat membentuk bahagian cahaya yang boleh dilihat pada spektrum

Spektrum ini disusun berdasarkan tenaga, panjang gelombang dan frekuensi setiap jenis sinaran. Ultraviolet pada asasnya bermaksud 'melangkaui ungu' (violet diterjemahkan kepada bahasa Melayu adalah ungu) jadi ia adalah cahaya dengan panjang gelombang yang lebih pendek daripada cahaya yang boleh dilihat, tetapi ia lebih panjang daripada sinar-X.

Cahaya UV mempunyai julat panjang gelombang 200-400 nm. Selain itu, terdapat subkategori; UVA, UVB dan UVC. Cahaya UVC mempunyai panjang gelombang terpendek (200-280 nm), diikuti oleh UVB (280-320 nm) dan kemudian UVA (320-400 nm).

Apa yang juga menjadikan cahaya UV berbeza daripada cahaya biasa yang boleh dilihat (viisble light) ialah kuasa mengionnya. Ini bermakna ia boleh mengecas atau 'mengionkan' molekul yang bersentuhan. Perkara penting yang perlu diperhatikan ialah tenaga adalah berkadar songsang dengan panjang gelombang.

Ini bermakna semakin pendek panjang gelombang, semakin banyak tenaga yang dimiliki oleh sinar cahaya. Oleh itu, sinaran UVC mempunyai tenaga paling banyak dan agak berbahaya kepada organisma hidup.

Sinaran cahaya UV matahari

sinaran uv matahari

Anda mungkin pernah mendengar bahawa sinaran UV secara amnya berbahaya, itulah sebabnya kita digalakkan memakai cecair pelindung cahaya matahari (sunscreen) apabila berada di pantai atau terdedah kepada cahaya matahari dalam jangka masa lama.

Malah, sinaran UVB bertanggungjawab untuk "sunburn" tetapi pendedahan terhad kepada cahaya UVB membantu badan kita mensintesis vitamin D. Itulah sebabnya doktor mengatakan bahawa kita memerlukan pendedahan cahaya matahari pada tahap tertentu untuk meningkatkan atau mengekalkan tahap vitamin D kita.

Matahari menghasilkan banyak bentuk cahaya, termasuk 3 bentuk cahaya UV. Jangan takut, sinaran UVC yang paling berbahaya dan beberapa sinaran UVB dipantulkan oleh lapisan ozon atmosfera Bumi. Akibatnya, kebanyakan cahaya UV yang sampai ke permukaan Bumi ialah 95% UVA, yang paling  kurag nberbahaya kepada kita.

Jadi berbalik kepada soalan utama, apakah yang menyebabkan cahaya UV ini berkesan membunuh kuman dan bakteria?

Bagaimanakah cahaya UV membunuh kuman dan bakteria?

struktur dna

DNA diperbuat daripada nitrogen yang dipanggil purin dan pirimidin; adenina (A), timin (T), guanin (G) dan sitosin (C). A dan G ialah purin, manakala C dan T ialah pirimidin.

Bes ini berfungsi secara berpasangan, di mana A adalah pelengkap atau bertentangan dengan T pada molekul DNA, dan sebaliknya dengan G dan C. Bersama-sama, berbilion-bilion daripadanya terikat antara satu sama lain dalam pelbagai kombinasi untuk membentuk untaian DNA.

DNA dan beberapa protein di dalam mikrob boleh menyerap sinar UVC pengion ini, menyebabkan kerosakan struktur. Kawasan yang paling terjejas adalah di mana terdapat pirimidin bersebelahannya.

Keadaan ini menyebabkan dua timin yang bersebelahan antara satu sama lain untuk mengikat bersama dan 'dimerize', dan bukannya mengikat dengan asas bertentangan. Asas lain juga terjejas, tetapi dimer T-T adalah yang paling biasa terbentuk. Ini membawa kepada kecacatan pada untaian DNA yang mengganggu proses DNA semulajadi seperti replikasi.

Jika DNA tidak boleh direplikasi, mikrob tidak boleh membiak dan akhirnya akan mati. Pendek kata, pendedahan kepada sinaran UVC menyebabkan mutasi DNA.

Apabila sel menerima lebih banyak mutasi DNA, mereka memberi isyarat kepada diri mereka untuk menjalani apoptosis. Sel-sel tidak mahu membiak dan mereplikasi DNA yang rosak, jadi mereka membunuh diri sendiri, dan bukannya membiak untuk membuat salinan yang rosak!

Sinaran UVA dan UVB juga boleh menyebabkan kerosakan DNA, tetapi tidak seteruk atau cepat sinaran UVC yang boleh menyebabkan mutasi dalam beberapa minit sahaja!

Adakah pensterilan dengan cahaya UV berkesan?

alatan steril

Cahaya UVC paling berkesan pada permukaan keras dan rata. Untuk membasmi kuman secara menyeluruh, sinaran UVC hendaklah mencapai semua kawasan permukaan. Ini bermakna permukaan beralun atau objek dengan berlekuk akan mempunyai beberapa kawasan yang tidak dapat dicapai oleh sinaran UVC. Kuman boleh "bersembunyi" di kawasan ini dari sinaran UVC yang membunh mereka.

Faktor kritikal lain ialah masa pendedahan. Anda perlu mendedahkan permukaan atau objek yang anda inginkan kepada cahaya UV selama beberapa minit. Menyinarkan UV di atas meja dapur anda selama 5-10 saat tidak akan mensterilkannya.

Anda memerlukan beberapa minit pendedahan kepada cahaya UVV untuk menghapuskan semua mikrob dengan berkesan. Satu perkara lagi, kebanyakan produk pensterilan yang tidak berkualiti mempunyai cahaya UV yang terlalu lemah dan hanya membunuh sekitar 50% sahaja bakteria dan kuman.

Maka, sekiranya anda benar-benar berminat dengan produk seperti ini, dapatkannya daripada jenama yang dipercayai dan pastikan barangan anda disterilkan cukup masa (10 - 15 minit) bukannya hanya beberapa saat sahaja.

Kredit:

  1. Science Direct
  2. Healthline
  3. Insider
  4. NY Mag



Hakcipta iluminasi.com (2017)