最近，不少媒體報道了上海某私立貴族學校發(fā)生的一起教學事故，在課堂上，老師組織學生們“用UV光(紫外線)觀察手中的細菌”，結果卻造成多人出現(xiàn)“暫時性角膜損傷”。
師生們做的是什么實驗?
據(jù)報道說，這些師生當時是在用紫外燈進行一個“觀察細菌”的實驗。說是“細菌實驗”，但這里所用的應該不是真正的細菌，而是一種常被用來模擬細菌的熒光材料。這種材料中含有與細菌個頭大小類似的微粒，它們在紫外光的作用下會發(fā)出綠色的熒光。它經(jīng)常被用于模擬細菌的傳播過程，幫助人們理解洗手等衛(wèi)生措施的重要性。
這種科學實驗在美國幼兒園和小學很流行，老師把這些粉末涂在孩子們的手上，然后孩子們互相握手，摸門把手、電腦鍵盤，然后讓孩子們在紫外燈下照一下雙手，粘在手上的“細菌”立刻就會“現(xiàn)形”，給孩子們留下深刻印象：一人不洗手，大家都沾光!除了課堂上，快餐店也會用這種方法培訓員工，檢查打掃的清潔度，美國醫(yī)院也會用它來進行患者的個人衛(wèi)生教育。
既然這種實驗作為教育手段很普及，就說明它的安全性應該是受到認可的，那在這次的事件中，師生們的眼睛又為什么會被灼傷呢?在報道中，有一句話點出了問題的關鍵：“經(jīng)學校調(diào)查，導致此次事件的直接原因是當天課堂使用的UV燈型號不合適”。
紫外線的波長分類及性質(zhì)
UV燈即紫外線燈，是一種高強度紫外線輻射光源，其光譜和許多感光材料吸收光譜波長相匹配。
UVA波段，波長320～400納米(nm)，又稱為長波黑斑效應紫外線。它有很強的穿透力，可以穿透大部分透明的玻璃以及塑料。日光中含有的長波紫外線有超過98%能穿透臭氧層和云層到達地球表面，UVA可以直達肌膚的真皮層，破壞彈性纖維和膠原蛋白纖維，將我們的皮膚曬黑。360納米(nm)波長的UVA紫外線符合昆蟲類的趨旋光性反應曲線，可制作誘蟲燈。300-420納米(nm)波長的UVA紫外線可透過完全截止可見光的特殊著色玻璃燈管，僅輻射出以365納米(nm)為中心的近紫外光，可用于礦石鑒定、舞臺裝飾、驗鈔等場所。
UVB波段，波長275～320納米(nm)，又稱為中波紅斑效應紫外線。中等穿透力，它的波長較短的部分會被透明玻璃吸收，日光中含有的中波紫外線大部分被臭氧層所吸收，只有不足2%能到達地球表面，在夏天和午后會特別強烈。UVB紫外線對人體具有紅斑作用，能促進體內(nèi)礦物質(zhì)代謝和維生素D的形成，但長期或過量照射會令皮膚曬黑，并引起紅腫脫皮。紫外線保健燈、植物生長燈發(fā)出的就是使用特殊透紫玻璃(不透過254納米nm以下的光)和峰值在300納米(nm)附近的熒光粉制成。
UVC波段，波長200～275納米(nm)，又稱為短波滅菌紫外線。它的穿透能力最弱，無法穿透大部分的透明玻璃及塑料。日光中含有的短波紫外線幾乎被臭氧層完全吸收。短波紫外線對人體的傷害很大，短時間照射即可灼傷皮膚，長期或高強度照射還會造成皮膚癌。紫外線殺菌燈發(fā)出的就是UVC短波紫外線。
UVD波段，波長100～200納米(nm)，又稱為真空紫外線。
陽光紫外線依波長一般分為長波UVA、中波長UVB以及短波UVC，其中UVA到達地表約占95%、UVB約占5%—2%、UVC則幾乎為0%。
有的紫外燈會傷害人體
UV波長越短，能量越大，對人體的風險也越大。UVA會曬黑、曬皺皮膚，長期接觸也會加速白內(nèi)障和老年黃斑變性的進展，不過在短時間內(nèi)對眼睛的風險相對較小;UVB能量較大，它會曬傷皮膚、損傷角膜。
那么，觀察“細菌”的實驗應該用哪一種呢?答案是UVA燈(黑光燈)，平時常見的驗鈔燈也屬于此類。這種紫外燈相對溫和，它不會導致眼睛的急性損傷，也可以在不經(jīng)特殊防護的條件下使用。而另一種常見的紫外燈——紫外消毒燈則完全不同。消毒和殺蟲紫外燈是低壓汞燈，發(fā)射出的紫外線有253.7nm和185nm兩個峰值，也就是高能量的UVC。這些短波紫外線威力很大，它們不僅能殺死細菌，也不會放過眼睛的角膜。UVC被角膜吸收后，角膜上皮細胞的DNA被破壞，細胞死亡，下面的神經(jīng)叢就會暴露出來。
如果沒有留意區(qū)分，可能會將黑光燈和消毒燈弄混，而如果把消毒燈拿來做實驗，就讓眼睛暴露在危險當中。
UV燈的分類
1、常規(guī)高溫低強度UV燈
常規(guī)高溫低強度UV燈使用國產(chǎn)低純度雜質(zhì)多的發(fā)光電極，充入純度較低的發(fā)光物質(zhì)，必須大電流才能啟動UV燈，且生產(chǎn)工藝較簡陋落后，生產(chǎn)成本也較低，生產(chǎn)出來的UV燈發(fā)光強度低，發(fā)光電流大，發(fā)光溫度高，致使印刷品受熱變形無法套印，也無法高速光固烘干UV油墨和光油，該類UV燈一般應用在套印要求低的慢速絲網(wǎng)印刷生產(chǎn)，不適應套印要求高的高速膠印生產(chǎn)。
(1)膠印印刷膠印印刷以其工藝精細色彩豐富應用廣泛成為高檔印刷品的主流印刷工藝，膠印印刷對印刷品的伸縮變形和適應高效率高速印刷有較嚴格的要求，膠印印刷UV燈必須達到對印刷品的光固溫度不能超過50°C，才不會使印刷品伸縮變形，光固速度必須達到8000張/小時，進口膠印低溫高速UV燈是一種使用高純度發(fā)光電極，充入比例準確的高純度發(fā)光氣體，通過高端技術生產(chǎn)的高壓汞燈，工作電流小、溫度低、強度高，比同規(guī)格常規(guī)UV燈發(fā)光溫度低40%以上，發(fā)光強度高100%以上，膠印低溫高速UV光固機配套智能高速自動收紙機，對印刷品UV光固溫度控制在45°C，UV光固速度達到9000張/小時以上，符合膠印印刷低溫高速的工藝條件，廣泛應用于煙標包裝印刷、彩印包裝印刷等大型印刷行業(yè)。
(2)特殊印刷：進口UV燈廣泛適用于網(wǎng)版印刷、平版印刷、凸版印刷、自粘商標、金屬銘牌、KT板、玻璃、陶瓷、電子零件、單面電路板等基材上印制晶體冰花、磨砂、水晶寶石、七彩凸油等特殊效果。
2、低溫高強度UV燈
低溫高強度UV燈是一種使用進口高純度發(fā)光電極，充入比例準確的高純度發(fā)光物質(zhì)，通過高端技術制作工藝生產(chǎn)出來的低電流高強度高壓汞燈，與參數(shù)相應匹配的電源結合使用，能發(fā)出適合UV油墨光固烘干的365nm低溫高強度光線，發(fā)光強度比同功率常規(guī)高溫低強度UV燈強度參數(shù)高100%以上，從而能使UV油墨和UV光油高速光固烘干，而且由于發(fā)光電流低，燈管發(fā)熱減少，發(fā)光溫度比常規(guī)UV燈低40%以上，無需水冷卻便能起到低溫高強度光固烘干效果。
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