專利名稱：寬頻光波殺菌燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及殺菌消毒技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種寬頻光波殺菌燈。
背景技術(shù)：
餐具等物品會(huì)因長(zhǎng)時(shí)間使用或放置不當(dāng)?shù)仍蜃躺罅考?xì)菌和病毒，有害人體健康，由此需要適時(shí)對(duì)餐具等物品進(jìn)行殺菌消毒。目前，普遍采用普通光波管作為消毒元器件用于對(duì)物品進(jìn)行消毒，如圖1所示，普通光波管包括內(nèi)部的燈絲1和置于該燈絲外部的密封的燈管2，該燈管內(nèi)填充甲烷氣體。通電后普通光波管產(chǎn)生波長(zhǎng)范圍為380-1550nm的光波，如圖2所示，普通光波管產(chǎn)生可見(jiàn)光、 紅外線和極少量的紫外線。該電磁波輻射產(chǎn)生的紅外線有加熱作用，通過(guò)產(chǎn)生的高溫對(duì)物品進(jìn)行殺菌消毒，但是由于部分細(xì)菌對(duì)溫度不敏感、能耐高溫，普通光波管不能有效殺滅細(xì)菌，消毒效果不好。由于光的波長(zhǎng)不同，產(chǎn)生了紅、黃、橙、綠、青、藍(lán)、紫七色光，紫外線(UVR)是光線的一種形式，是一種高能量的光。紫外線一般被分為三個(gè)不同波段紫外A波(UVA)，其波長(zhǎng)為315nm-400nm ；紫外B波(UVB)，其波長(zhǎng)為^0nm-315nm ；以及紫外C波(UVC)，其波長(zhǎng)為 100nm-280nmo光線的殺菌能力主要取決光波中紫外線的含量，而紫外C波的波長(zhǎng)范圍是已被證實(shí)的殺滅細(xì)菌效果最好的紫外波長(zhǎng)范圍，其中殺菌力最強(qiáng)的波長(zhǎng)是253. 7nm。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種寬頻光波殺菌燈，該寬頻光波殺菌燈發(fā)射的光波中不僅包含可產(chǎn)生熱能的可見(jiàn)光和近紅外光，而且包含紫外C波，能有效殺滅細(xì)菌和病毒，消毒效果好。本發(fā)明提供的寬頻光波殺菌燈，包括燈絲1和燈管2，燈絲1置于內(nèi)部中空的密封燈管2內(nèi)，該燈管1內(nèi)填充鈧金屬鹵化物、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷。由上可知，在燈管1內(nèi)填充鈧、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷的寬頻光波殺菌燈能產(chǎn)生寬頻光波，其中包括具有較強(qiáng)殺菌能力的紫外C波，消毒效果好。其中，所述鈧金屬鹵化物、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷中包含0.09-0. 的鈧金屬鹵化物、0. 9-1. 0%的鈉金屬鹵化物和99%的二溴甲烷。較佳的，所述鈧金屬鹵化物、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷中包含0. 1 %的鈧金屬鹵化物、0. 9%的鈉金屬鹵化物和99%的二溴甲烷。由上可知，在燈管1內(nèi)填充包含0. 09-0. 的鈧金屬鹵化物、0. 9-1. 0%的鈉金屬鹵化物和99%的二溴甲烷的組合物的寬頻光波殺菌燈能產(chǎn)生波長(zhǎng)范圍為200-2500nm的寬頻光波，其中包括具有更多紫外C波，消毒效果更好。其中，所述燈管1由透紫石英玻璃制成。由上可知，透紫石英玻璃制成的燈管1能過(guò)濾掉對(duì)殺菌消毒無(wú)效的紫外A波，并能將對(duì)人體皮膚有害的紫外B波轉(zhuǎn)化為殺菌效果更好的可見(jiàn)光。
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其中，所述透紫石英玻璃包含99%的二氧化硅、0. 15-0.2%的鈰氧化物、 0. 25-0. 3%的釹氧化物和0. 4-0. 5%鋁氧化物。較佳的，所述透紫石英玻璃包含99%的二氧化硅、0. 2%的鈰氧化物、0. 3%的釹氧化物和0. 5%鋁氧化物。由上可知，包含99%的二氧化硅、0. 15-0. 2%的鈰氧化物、0. 25-0. 3%的釹氧化物和0. 4-0. 5%鋁氧化物的透紫石英玻璃還能將可見(jiàn)光中的部分紅色光轉(zhuǎn)化為殺菌效果更好的紫外C波，有利于殺菌消毒。
圖1為普通光波管的結(jié)構(gòu)圖；圖2為普通光波管的光譜圖；圖3為寬頻光波殺菌燈的結(jié)構(gòu)圖；圖4為寬頻光波殺菌燈的光譜圖；圖5為普通光波管與寬頻光波殺菌燈對(duì)大腸桿菌消毒效果比對(duì)表。
具體實(shí)施例方式圖3為寬頻光波殺菌燈的結(jié)構(gòu)圖，如圖3所示，該寬頻光波殺菌燈包括燈絲1、燈管2、瓷座3和燈頭4。其中，燈絲1置于內(nèi)部中空的密封燈管2內(nèi)，該燈管2的兩端均具有凸起形成瓷座3，該瓷座3插入與凸起相適應(yīng)的燈頭4的凹陷內(nèi)固定。該燈管1內(nèi)填充鈧金屬鹵化物、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷(CH2Br2)的組合物，其中包含0.09-0. 的鈧金屬鹵化物、0.9-1.0%的鈉金屬鹵化物和99%的二溴甲烷。因光波是由原子內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的電子產(chǎn)生的，各種物質(zhì)的原子內(nèi)部電子的運(yùn)動(dòng)情況不同導(dǎo)致它們發(fā)射的光波也不同。填充有上述鈧、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷(CH2Br2)的組合物的寬頻光波殺菌燈能產(chǎn)生波長(zhǎng)范圍為200-2500nm的寬頻光波。對(duì)比圖2所示普通光波管的光譜圖和圖4所示本發(fā)明寬頻光波殺菌燈的光譜圖可知，與不產(chǎn)生紫外C波的普通光波管相比，本發(fā)明寬頻光波殺菌燈產(chǎn)生的光波中包括紫外C波，并且實(shí)驗(yàn)測(cè)得圖4光譜圖中紫外C波的含量占全部光波的0.7%。因細(xì)菌對(duì)紫外C波最為敏感，寬頻光波殺菌燈發(fā)出的光波中的紫外C波可以用來(lái)殺滅細(xì)菌；病毒對(duì)高溫最為敏感，寬頻光波殺菌燈發(fā)出的光波中的可見(jiàn)光和近紅外光產(chǎn)生的高溫可以用來(lái)殺滅病毒。從而達(dá)到紫外C波、可見(jiàn)光和近紅外光協(xié)同殺菌消毒的最佳光熱應(yīng)用狀態(tài)。該寬頻光波殺菌燈的燈管2由具有濾光成分的透紫石英玻璃制成，該透紫石英玻璃包含99%的二氧化硅、0. 15-0. 2%的鈰氧化物、0. 25-0. 3%的釹氧化物和0. 4-0. 5%鋁氧化物。由于具有微量元素，該透紫石英玻璃能過(guò)濾掉對(duì)殺菌消毒無(wú)效的紫外A波，并能將對(duì)人體皮膚有害的紫外B波轉(zhuǎn)化為殺菌效果更好的可見(jiàn)光。此外，上述透紫石英玻璃還能將可見(jiàn)光中的部分紅色光轉(zhuǎn)化為殺菌效果更好的紫外C波。對(duì)比圖2所示普通光波管的光譜圖和圖4所示本發(fā)明寬頻光波殺菌燈的光譜圖可知，本發(fā)明寬頻光波殺菌燈具有更寬的光譜圖，除了具有紫外C波，并且具有全部可見(jiàn)光的光譜，且相同測(cè)試環(huán)境下的照射幅度高于普通光波管的照射幅度，尤其在可見(jiàn)光的光譜范圍內(nèi)。下面以將普通光波管與寬頻光波殺菌燈對(duì)大腸桿菌消毒效果進(jìn)行比對(duì)為例，說(shuō)明本發(fā)明提供的寬頻光波殺菌燈具有較好的消毒效果。分別將900W普通光波管和900W寬頻光波殺菌燈置于50L的柜內(nèi)對(duì)柜內(nèi)進(jìn)行消毒，分別在900W普通光波管和900W寬頻光波殺菌燈作用5分鐘、10分鐘、15分鐘和20分鐘時(shí)，獲取柜內(nèi)大腸桿菌殺滅對(duì)數(shù)值(Ig)(當(dāng)殺滅對(duì)數(shù)值大于等于3.0時(shí)，表明殺滅率大于等于99.9%，消毒效果合格；殺滅對(duì)數(shù)值越大表明殺滅效果越好)、實(shí)感溫度(°C)和1米距離測(cè)UVC輻射照度(yW/cm2)的數(shù)值進(jìn)行對(duì)比。如圖5所示，在作用5分鐘時(shí)，兩個(gè)柜內(nèi)的大腸桿菌殺滅對(duì)數(shù)值均小于3，消毒效果均不合格。在作用10分鐘時(shí)，使用900W普通光波管的柜內(nèi)的大腸桿菌殺滅對(duì)數(shù)值小于3，消毒效果不合格。而使用900W寬頻光波殺菌燈的柜內(nèi)的大腸桿菌殺滅對(duì)數(shù)值大于3，消毒效果合格。在作用15分鐘時(shí)，使用900W普通光波管的柜內(nèi)的大腸桿菌殺滅對(duì)數(shù)值大于等于 3，使用900W寬頻光波殺菌燈的柜內(nèi)的大腸桿菌殺滅對(duì)數(shù)值大于4，900W寬頻光波殺菌燈的殺滅細(xì)菌效果優(yōu)于900W普通光波管的殺滅細(xì)菌效果。在作用20分鐘時(shí)，使用900W普通光波管的柜內(nèi)的大腸桿菌殺滅對(duì)數(shù)值大于3，使用900W寬頻光波殺菌燈的柜內(nèi)的大腸桿菌殺滅對(duì)數(shù)值大于4，900W寬頻光波殺菌燈的殺滅細(xì)菌效果同樣優(yōu)于900W普通光波管的殺滅細(xì)菌效果。參考圖5可以看到，900W普通光波管和900W寬頻光波殺菌燈工作時(shí)的實(shí)感溫度 (°C )差別不大，但是900W普通光波管的1米距離測(cè)UVC輻射照度數(shù)值明顯小于900W寬頻光波殺菌燈的1米距離測(cè)UVC輻射照度數(shù)值，紫外C波對(duì)取得好的殺菌效果起到重要的作用。綜上，針對(duì)細(xì)菌對(duì)紫外C波最為敏感，病毒對(duì)高溫最為敏感的微生物特性，該寬頻光波殺菌燈能產(chǎn)生具有紫外C波和高溫雙重特性的200-2500nm的寬頻光波，殺菌消毒效果好。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種寬頻光波殺菌燈，包括燈絲(1)和燈管O)，燈絲(1)置于內(nèi)部中空的密封燈管 (2)內(nèi)，其特征在于，該燈管(1)內(nèi)填充鈧金屬鹵化物、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬頻光波殺菌燈，其特征在于，所述鈧金屬鹵化物、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷中包含0. 09-0. 的鈧金屬鹵化物、0. 9-1. 0%的鈉金屬鹵化物和99%的二溴甲烷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬頻光波殺菌燈，其特征在于，所述鈧金屬鹵化物、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷中包含0. 的鈧金屬鹵化物、0. 9%的鈉金屬鹵化物和99%的二溴甲烷。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的寬頻光波殺菌燈，其特征在于，所述燈管(1)由透紫石英玻璃制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬頻光波殺菌燈，其特征在于，所述透紫石英玻璃包含99% 的二氧化硅、0. 15-0. 2%的鈰氧化物、0. 25-0. 3%的釹氧化物和0. 4-0. 5%鋁氧化物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬頻光波殺菌燈，其特征在于，所述透紫石英玻璃包含99% 的二氧化硅、0. 2%的鈰氧化物、0. 3%的釹氧化物和0. 5%鋁氧化物。
全文摘要
本發(fā)明提供的寬頻光波殺菌燈，包括燈絲1和燈管2，燈絲1置于內(nèi)部中空的密封燈管2內(nèi)，該燈管1內(nèi)填充鈧、鈉金屬鹵化物和二溴甲烷。該寬頻光波殺菌燈能產(chǎn)生寬頻光波，其中包括具有較強(qiáng)殺菌能力的紫外C波，消毒效果好。
文檔編號(hào)A61L2/10GK102205136SQ201010136868
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者孟志剛, 宋宏濤, 楊宇, 梁漢林, 溫學(xué)忠, 翁伍云, 馬堅(jiān) 申請(qǐng)人:宜興市貝特爾新科技元件有限公司, 海爾集團(tuán)公司, 青島海爾洗碗機(jī)有限公司