脉冲光杀菌技术介绍.pptVIP

1. 无汞 所有的连续紫外技术都有汞 汞的危害正日渐受到人们的关注，在技术上减少或不使用汞是发展趋势 4. 技术灵活性高 无需预热，可即开即停 冷处理技术，处理物品范围广，可处理对温度敏感的物品 可灵活调节脉冲峰值、脉冲频率、脉冲间隔、光谱分布等参数 灯管可做成任意形状，易于模块化设计 国外情况 1990年代 — 开始用于环境杀菌消毒 1996年 — 美国食品药品管理局(FDA)批准脉冲光在食品消毒领域的应用(条款 21CFR179.41)　 医学领域应用，例如对输液袋进行消毒　 日本　已经在吹瓶-灌装-封口生产线的终端灭菌方面已使用脉冲光技术近8年 欧盟　已鉴定的无菌隔离室设备可使用脉冲光技术 国内情况 已有一定数量的研究报告 实际应用报道较少，原因：技术原因，市场培育初期 有企业正投资进行市场化推广，预计未来三年内市场即可成熟 以下为国外所做微生物灭活测试，杀菌效果显著 * 上海秉铂科技有限公司 Shanghai Beam Expert Science-Tech Co., Ltd. 您所见的不仅是刹那间的光芒 ！ What will catch your sight is not just a shining ! 脉 冲 光杀菌消毒 技 术 介 绍 2010年12月10日 一 什么是脉冲光（ Pulsed Light, PL） 脉冲光技术是一种能在极短时间内（数十至数百微秒），以光辐射形式释放出高能量，由此产生极高峰值功率（最高可达兆瓦级，是到达地面的太阳光强度的十万倍）的光能。 脉冲光技术特点： 工作在脉冲状态下：能量释放时间比储能时间短，光脉冲释放时瞬间功率比系统平均功率高苦干个数量级 使用无污染的惰性气体氙气。 二 脉冲光技术实现 脉冲光属于气体放电光源，需要气体介质和电离气体介质使之发光的电源。 脉冲光使用的气体介质是氙气。 上图是脉冲光放电模块图，对放电过程描述如下：触发器①对氙气②施加高电压(一般10KV)，触发氙气电离；通过储能电容③在相对较长时间(百ms级)的充电后，在极短的时间内(数十到数百μs级)放电，放电电压V，引起灯管内氙气雪崩式电离，氙气以高强度光辐射的形式将所充电能转化并释放，这个放电过程即是一个光脉冲。 0 1S 500mS 100μS 0.001 J 0.01 J 0.1 J 1 J 10 J 30 J 50 J 80 J 90 J 1 00 J 10 W 100 W 1,000 W 10,000 W 100,000 W 300,000 W 500,000 W 800,000 W 900,000 W 1,000,000 W 0 1S 500mS 100μS 1 00 J 1,000,000 W 40% UV 紫外线UV照射微生物时，核酸物质(DNA、RNA)中的胸腺嘧啶、胞嘧啶之间将会发生以下光化学反应，生成CPD或PP二聚物，使微生物核酸物质受损 脉冲光杀菌技术机理一 紫外杀菌 0 1S 500mS 100μS 1,000,000 W 100℃ 当每cm2面积上的峰值功率达到103W以上时，在物体表面或水中的微生物将被加热到100℃,因时间极短，微生物无法正常降温，将导致细胞壁破裂、融解而死亡 脉冲光杀菌技术机理二 光热学杀菌 微生物细胞壁的破裂在一定程度上是因短时间受到强烈冲击引起的，因此，认为脉冲光杀菌机理中，物理杀菌也是一个重要的机理。同时也有研究认为，脉冲光对微生物的蛋白质也能产生破坏作用，抑制或破坏酶的活性。 脉冲光杀菌技术机理三 物理学杀菌 0 1S 500mS 100μS 1,000,000 W 系统平均功率100J/1S=100W 499.9mS 脉冲光技术与传统紫外技术对比 　　上图是脉冲光与连续紫外工作模式对比： 连续式进灯能量500W，任意时刻功率也为500W, 平均功率500W 脉冲式进灯能量5个脉冲，100J/脉冲，平均功率500W，每个脉冲宽100μ s,　脉冲峰值功率1,000,000W。 连续式电光转换效率：50~60% 脉冲光电光转换效率：70~90% 连续式系统功率：800~1000W, 脉冲光600~700W 三 脉冲光杀菌技术优点 2. 无有害副产品产生 无VOC产生 无辐射残留物 无高频电磁波影响 对人体基本无危害 3. 工作高效 更高穿透力，更强的杀菌机理 更快处理时间，大多数应用场合工作时间在1秒以内 紫外线辐射效率可达到40%左右 5. 全光谱 从180nm到5000nm 可适当调节光