يمارس الدافع العالمي نحو الحفاظ على البيئة وصحة الإنسان ضغوطًا كبيرة على طرق تطهير المياه التقليدية. على وجه التحديد، تشكل مصابيح الزئبق فوق البنفسجية (UV) ذات الضغط المنخفض، والتي تحتوي على مادة الزئبق الخطرة، مخاطر بيئية تتعلق بالسمية والتخلص منها. في مواجهة هذه الخلفية، تظهر تقنية UVC LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء فوق البنفسجي العميق) كقوة محورية لتحل محل مصابيح الزئبق التقليدية. بفضل طبيعتها الخالية من الزئبق، عالية الكفاءة، والمدمجة، تقود UVC LED صناعة معالجة المياه إلى عصر آمن ومستدام وخالٍ حقًا من الزئبق.
تستخدم مصابيح UVC LED الأطوال الموجية المحددة للضوء فوق البنفسجي الذي تبعثه (عادةً ما بين 260 نانومتر و 280 نانومتر، مع كفاءة تعقيم قصوى تبلغ حوالي 265 نانومتر) لتدمير هياكل الحمض النووي والحمض النووي الريبي للكائنات الدقيقة (البكتيريا والفيروسات والأوليات) بشكل مباشر، مما يتسبب في فقدانها القدرة على التكاثر والتكاثر، وبالتالي تحقيق تأثير تعطيل عالي الكفاءة.
تتطلب مصابيح الزئبق وقتًا للتسخين المسبق للوصول إلى شدة التعقيم المثالية، وتتأثر فترة حياتها بتكرار التشغيل والإيقاف. من ناحية أخرى، يمكن لمصابيح UVC LED أن تبدأ على الفور وتصل إلى أقصى إنتاج للطاقة على الفور. وهذا يجعلها مثالية لسيناريوهات التعقيم عند الطلب والتدفق (مثل موزعات المياه وأجهزة تنقية المياه)، مما يحسن بشكل كبير كفاءة الطاقة وسهولة الاستخدام.
يسمح الحجم الصغير للغاية لرقائق UVC LED بتصميم وحدات تعقيم مدمجة للغاية. هذه الميزة معطلة في المجالات التالية: سهولة الدمج في خزانات أو أنابيب أجهزة تنقية المياه المنزلية، وموزعات المياه، وآلات القهوة للتعقيم في نقطة الاستخدام في الوقت الفعلي؛ والتطبيق الواسع النطاق في منتجات المستهلكين الشخصية مثل أكواب المياه ومعقمات زجاجات الأطفال، مما يعزز تجربة المستخدم.
على الرغم من المستقبل الواعد لمصابيح UVC LED، فإن تصنيعها وتطبيقها على نطاق واسع لا يزال يواجه العديد من التحديات التكنولوجية:
بالنظر إلى المستقبل، مع التقدم المستمر في تقنية UV LED، وخاصة الاختراقات في مواد الرقائق وتقنية التعبئة والتغليف، ستستمر فعاليتها من حيث التكلفة في التحسن، وسيتم تعزيز كثافة الطاقة وفترة الحياة بشكل أكبر. لن تحل مصابيح UVC LED محل المصابيح المحتوية على الزئبق كمصدر الضوء الرئيسي لمعالجة المياه فحسب، بل ستؤدي أيضًا إلى التكامل الذكي لمراقبة جودة المياه والتطهير، مما يوفر حلول مياه شرب أكثر أمانًا وصديقة للبيئة وأكثر كفاءة على مستوى العالم.
اتصل شخص: Mr. Eric Hu
الهاتف :: 0086-13510152819