Promieniowanie ultrafioletowe
Generacja, detekcja, zastosowanie
źródła lampowe w tym:
rtęciowe nisko- i średnioprężne
kwarcowe niskociśnieniowe
halogenkowe wysokoprężne
metahalogenkowe promienniki UV
lampy Wooda (czarny luminofor na bańce)
lampy fluorescencyjne specjalnego typu w tym:
świetlówki aktyniczne
świetlówki bakteriobójcze
lasery (azotowy)
łuk elektryczny
Sztuczne źródła
promieniowania
ultrafioletowego
Lampy rtęciowe
UV-A
Jest to źródło światła, w którym powstaje ono dzięki
wyładowaniu elektrycznemu w parach rtęci. Lampa
zbudowana jest z zewnętrznej bańki szklanej
najczęściej
pokrytej
luminoforem,
w
której
umieszczona jest mniejsza rurka - jarznik. Jest on
wypełniony argonem, zawiera niewielką ilość rtęci
oraz
elektrody
pomiędzy
którymi
następuje
wyładowanie. W normalnych lampach rtęciowych
szkło bańki odcina większość promieniowania UV, w
wykonaniu szczególnym odwrotnie: przepuszcza UV
a odcina VIS
Lampy kwarcowe
Są to specjalne lampy wyładow-
cze, w których źródło promie-
niowania nadfioletowego powstaje
poprzez wzbudzenie par rtęci bądź
gazów szlachetnych pod wpływem
pola elektrycznego. Lampa taka
jest
wykonywana
ze
szkła
kwarcowego
, które w niewielkim
stopniu pochłania promieniowanie
UV.
(lampy rtęciowe)
Lampy
metalohalogenk
owe
Są to lampy wyładowcze w których
światło powstaje dzięki wyładowaniu
elektrycznemu w mieszaninie par
rtęci, argonu oraz halogenków metali
(niekiedy również innych gazów
szlachetnych oraz bromu lub jodu).
Gazy te są pod wysokim ciśnieniem
jest to lampa jest wysokoprężna.
Składa się z ceramicznego lub
kwarcowego
jarznika
oraz
zewnętrznej bańki szklanej, która
może być (ale nie musi !) pokryta
powłoką
rozpraszającą światło i
zatrzymującą promieniowanie UV.
Widma lamp metalohalogenkowych
Łuk elektryczny
Widmo promieniowania łuku
() elektrycznego podczas
spawania stali elektrodą
wolframową w osłonie argonu
Względne krzywe widmowe
skuteczności Sef()
rumieniowej UV
2
1
)
(
)
(
d
S
K
ef
m
sk
sk
(
)
poligrafia (suszenie farb i lakierów UV,
wykonywanie
form drukowych dla offsetu i sitodruku);
przemysł spożywczy i rolnictwo (uzdatnianie wody,
wyjaławianie opakowań, sterylizacja powietrza i
powierzchni);
medycyna i kosmetyka (sterylizacja powietrza,
powierzchni
i płynów, wyjaławianie narzędzi, fototerapia
(łuszczyca,rany);
przemysł meblarski (suszenie klejów, szpachlówek i
lakierów);
przemysł elektroniczny: fotolitografia, kasowniki
pamięci EPROM,
badania naukowe, przyrządy pomiarowy,
defektoskopia, itp.
chemia; badania, znaczniki, reakcje fotochemiczne
systemy bezpieczeństwa: weryfikacja dokumentów
salony kosmetyczne (opalanie)
Zastosowanie
promieniowania
ultrafioletowego
Działanie promieniowania ultrafioletowego na
człowieka
Promieniowanie UV wnika do
2 mm
w głąb
tkanek.
Do reakcji organizmu na działanie promieni
UV zalicza się:
powstanie pigmentu (opalenizna),
wzmożenie rozpadu białek,
zmniejszenie zwiększonego stężenia glukozy,
synteza związków przeciwkrzywiczych,
szybszy wzrost komórek naskórka,
pobudzenie działania przysadki, tarczycy,
nadnerczy, jajników, jąder,
obniżenie podwyższonego ciśnienia krwi,
zwiększenie liczby krwinek czerwonych i białych.
działanie bakteriobójcze.
Korzystne skutki działania promieniowania
ultrafioletowego na człowieka
1. działanie przeciwkrzywiczne ,wytwarzanie
witaminy D3,
2. wzrost odporności,
3. niszczenie drobnoustrojów
4. przyśpieszanie gojenia ran i owrzodzeń
Korzystne skutki objawiają się przy małych dawkach
Lecznicze działanie promieniowania
ultrafioletowego
na człowieka
Zastosowania do celów
leczniczych:
przewlekły nieżyt oskrzeli,
dychawica oskrzelowa,
krzywica,
trądzik pospolity,
czyraczność,
owrzodzenia troficzne,
trudno gojące się rany,
utrudniony zrost kostny,
stany rekonwalescencji,
niedoczynność tarczycy,
niedoczynność jajników.
Niekorzystne skutki naturalnego działania
promieniowania ultrafioletowego na człowieka
Działanie na skórę:
Rumień (proces zapalny skóry) –
UV-C
, UV-B,
UV-A(działa
najsłabiej)
Przebarwienia na skórze
Zmiany przednowotworowe i nowotworowe
Niekorzystne skutki naturalnego działania
promieniowania ultrafioletowego na człowieka
Prawdopodobna krzywa czułości reakcji
aktynicznej wywołującej raka skóry
Niekorzystne skutki naturalnego działania
promieniowania ultrafioletowego na człowieka
Działanie na oko:
1. Promieniowanie o < 290 nm jest silnie
pochłaniane przez rogówkę i
spojówkę oka. UV-C
2. Promieniowanie o > 290 nm jest
przepuszczany przez
rogówkę i ciecz
wodnistą oka, i jest pochłaniane
przez
soczewkę. UV-B +UV-A
Zapalenie spojówki i rogówki
(czas utajenia 5-10godz.)
Zmętnienie soczewki (zaćma)
Choroby siatkówki
Krzywe czułości aktynicznej reakcji zapalenia
spojówki i zapalenia rogówki
Spawanie - łuk
Niekorzystne skutki naturalnego działania
promieniowania ultrafioletowego na człowieka
Ochrona oczu:
1. Zmniejszenie ekspozycji:
Powierzchnia ziemi odbija 7-9% padającego
promieniowania UV
Śnieg lub woda odbija 80-90% padającego
promieniowania UV
2. Okulary
Normalne soczewki nie przepuszczają UV-C, UV-B i
połowę UV-A od 330-350 nm. W zakresie 350-
400 nm przepuszczają 30-40%
Soczewki barwione przepuszczają 7-10%
Soczewki fotochromy nie przepuszczają UV-A
Sztuczne źródła promieniowania optycznego
Procesy technologiczne
spawanie łukowe i gazowe,
cięcie łukiem plazmowym,
cięcie tlenowe,
natryskiwanie cieplne,
elektrodrążenie,
zgrzewanie,
procesy hutnicze (wytop stali, żeliwa, metali
nieżelaznych,
szkła)