Qu’est-ce qu’un irradiateur UV ?
Les irradiateurs UV sont des appareils qui utilisent une source de lumière UV pour irradier des rayons ultraviolets.
Il existe trois types d’irradiateurs UV, en fonction de la plage d’irradiation UV : le type spot, le type ligne et le type zone. De plus, selon le type de source de lumière UV, ils peuvent être divisés en sources de lumière à lampe et en sources de lumière à LED. Pendant l’irradiation UV, la température autour de l’équipement devient élevée, et l’équipement doit donc être refroidi. C’est pourquoi les irradiateurs UV sont associés à des systèmes de refroidissement par eau ou par air.
Certains sont également dotés d’équipements optiques tels que des lentilles, des miroirs et des filtres pour faciliter l’utilisation de la lumière d’irradiation UV. Pendant l’irradiation UV, les UV ne doivent pas être vus directement par l’œil, car leur énergie est suffisamment élevée pour décomposer la matière organique. De plus, il convient de manipuler l’équipement avec précaution, par exemple en le ventilant, car de l’ozone est généré.
Utilisations des irradiateurs UV
Les irradiateurs UV sont utilisés dans une variété de domaines, en utilisant l’énergie photonique élevée du rayonnement UV. Les applications spécifiques comprennent le durcissement et le séchage des résines et autres matériaux, la stérilisation des micro-organismes, l’élimination des matières organiques et la désodorisation à l’ozone.
Il existe différents types d’irradiateurs UV, qui sont utilisés en fonction de l’application. Les irradiateurs UV ponctuels conviennent à l’irradiation de zones étroites, tandis que les sources de lumière UV linéaires et surfaciques conviennent à l’irradiation de matériaux de grande surface, tels que le bois ou les plaques en plastique.
Principe des irradiateurs UV
Les irradiateurs UV sont des appareils qui émettent un rayonnement ultraviolet généré par une source de lumière UV, composée de mercure et de gaz rares piégés sous forme de gaz dans un tube de verre entre des électrodes. Le système utilise le rayonnement ultraviolet généré pendant la décharge.
La chaleur est générée dans le tube de verre lorsque les électrodes sont alimentées. L’émetteur (matériau émetteur d’électrons) libère les électrons qu’il retient sous l’action de la chaleur et les électrons se déplacent le long du capillaire de verre. La collision des électrons avec les molécules de mercure permet d’émettre de la lumière ultraviolette.
Les UV ont une longueur d’onde spécifique due à l’action du verre et de la peinture fluorescente. Le verre de quartz et le verre de quartz synthétique sont utilisés comme matériaux de verre, le premier pour les lampes à mercure haute pression et à halogénures métalliques et le second pour les lampes à mercure basse pression.
Autres informations sur les irradiateurs UV
1. Longueurs d’onde des irradiateurs UV
Les irradiateurs UV sont des produits qui utilisent des longueurs d’onde ultraviolettes, qui se situent entre la longueur d’onde X (1 pm à 10 pm), un type d’onde électromagnétique similaire aux ondes radio et à la lumière du soleil, et la lumière visible (380 nm à 770 nm), un type d’onde électromagnétique reconnaissable par l’œil humain.
Les longueurs d’onde du rayonnement ultraviolet sont divisées en trois catégories principales en fonction de leur longueur d’onde approximative : les UV-A, dont les longueurs d’onde vont de 315 nm à 400 nm ; les UV-B, dont les longueurs d’onde vont de 280 nm à 315 nm ; et les UV-C, dont les longueurs d’onde vont de 100 nm à 280 nm. Les longueurs d’onde dans les UV-C sont appelées V-UV (inférieures à 200 nm). La longueur d’onde de l’UV-C se situe entre 100 nm et 315 nm, et se distingue parfois de l’ultraviolet sous vide (V-UV).
La longueur d’onde de l’irradiateur UV peut être sélectionnée en fonction de l’application et de l’objectif de l’irradiation ; il est donc important de sélectionner les moyens utilisés en fonction de la longueur d’onde.
2. Stérilisation avec des irradiateurs UV
La stérilisation à l’aide d’irradiateurs UV utilise la gamme de longueurs d’onde UV-C contenue dans le rayonnement ultraviolet. Selon l’irradiateur utilisé pour la stérilisation, l’action spécifique du rayonnement électromagnétique UV-C naturel est de produire de l’ozone, de stériliser, de désodoriser et d’assainir l’air.
On pense que l’irradiation des bactéries et des virus avec les longueurs d’onde utilisées pour la stérilisation provoque une réaction photochimique dans l’acide désoxyribonucléique (ADN) des cellules, qui décompose l’information génétique et les tue. Cet effet est efficace contre de nombreuses bactéries et virus. Cette réaction de dégradation de l’ADN induite par les UV se produit également dans le corps humain, mais dans une certaine mesure, cela ne pose pas de problème, car l’organisme dispose de mécanismes de réparation de l’ADN dégradé.
C’est pourquoi la stérilisation à l’aide d’irradiateurs UV peut être utilisée dans des zones qui ne peuvent pas être stérilisées à l’aide de produits chimiques ou dans des installations médicales. En général, des lampes à mercure à basse ou à haute pression sont utilisées comme source lumineuse dans la photostérilisation. Ces dernières années, une méthode appelée stérilisation au xénon pulsé a été appliquée dans les processus pharmaceutiques et l’industrie alimentaire. Il s’agit d’une technologie qui a attiré l’attention ces dernières années, car l’émission pulsée de lampes au xénon à haute capacité de stérilisation est nettement plus efficace que les méthodes conventionnelles de stérilisation telles que les lampes au mercure.