ДЭМБ 2020 оны 3-р сарын 11-ний өдөр COVID-19-ийг дэлхийн хэмжээнд "тахлын тахал" гэж албан ёсоор зарласнаас хойш дэлхийн улс орнууд халдварт өвчний тархалтаас урьдчилан сэргийлэх хамгийн эхний хамгаалалтын арга бол халдваргүйжүүлэлт гэж дуу нэгтэй үзэж байна. Илүү олон шинжлэх ухааны судалгааны байгууллагууд хэт ягаан (хэт ягаан туяа) чийдэнгийн цацраг туяагаар халдваргүйжүүлэхийг маш их сонирхож байна: энэхүү халдваргүйжүүлэлтийн технологи нь гар аргаар хамгийн бага ажиллагаа шаарддаг, бактерийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлдэггүй бөгөөд хүнгүйгээр алсаас хийх боломжтой. Ухаалаг хяналт, хэрэглээ нь хүн амын нягтаршил ихтэй, удаан оршин суух хугацаатай, дампуурал халдвар авах магадлал өндөртэй олон нийтийн хаалттай газруудад ялангуяа тохиромжтой. Энэ нь халдварт өвчнөөс урьдчилан сэргийлэх, ариутгал, халдваргүйжүүлэлтийн үндсэн чиглэл болсон. Хэт ягаан туяаны ариутгал, халдваргүйжүүлэлтийн чийдэнгийн гарал үүслийн талаар ярихын тулд бид "хэт ягаан" гэрлийн нээлтээс аажмаар эхлэх хэрэгтэй.
Хэт ягаан туяа нь нарны гэрэлд 750 THz-ээс 30 PHz давтамжтай гэрэл бөгөөд вакуум дахь 400 нм-ээс 10 нм хүртэлх долгионы урттай тохирч байна. Хэт ягаан туяа нь үзэгдэх гэрлээс өндөр давтамжтай тул энгийн нүдээр харах боломжгүй. Эрт дээр үед хүмүүс үүнийг байдаг гэдгийг мэддэггүй байсан.
Риттер (Иоганн Вильгельм Риттер，(1776～1810）
Английн физикч Гершель 1800 онд үл үзэгдэх дулааны туяа, хэт улаан туяаг нээсний дараа "юмс хоёр түвшний тэгш хэмтэй" гэсэн физикийн үзэл баримтлалыг баримталж, Германы физикч, химич Иоган Вильгельм Риттер (1776-1810) 1800 онд ягаан төгсгөлөөс цааш үл үзэгдэх гэрэл байдаг үзэгдэх спектрийн. Тэрээр нарны гэрлийн спектрийн ягаан төгсгөлийн гаднах хэсэг нь мөнгөн бромид агуулсан гэрэл зургийн хальсыг мэдэрдэг болохыг олж мэдсэн бөгөөд ингэснээр хэт ягаан туяа байгааг олж мэдсэн. Тиймээс Риттерийг хэт ягаан туяаны эцэг гэгддэг.
Хэт ягаан туяаг UVA (долгионы урт 400 нм-ээс 320 нм, бага давтамж ба урт долгион), UVB (долгионы урт 320 нм-ээс 280 нм, дунд давтамж ба дунд долгион), UVC (долгионы урт 280 нм-ээс 100 нм, өндөр давтамж ба богино долгион), EUV (богино долгион) гэж хувааж болно. 100 нм-ээс 10 нм хүртэл, хэт өндөр давтамж) 4 төрөл.
1877 онд Даунс ба Блант нар анх удаа нарны цацраг нь өсгөвөрлөгч дэх бактерийг устгадаг гэж мэдээлсэн нь хэт ягаан туяаны ариутгал, халдваргүйжүүлэлтийн судалгаа, хэрэглээний үүд хаалгыг нээж өгсөн юм. 1878 онд хүмүүс нарны гэрлийн хэт ягаан туяа нь ариутгах, халдваргүйжүүлэх нөлөөтэй болохыг олж мэдсэн. 1901, 1906 онд хүмүүс мөнгөн усны нум, хэт ягаан туяаны хиймэл эх үүсвэр, хэт ягаан туяаг илүү сайн дамжуулах шинж чанартай кварц чийдэнг зохион бүтээжээ.
1960 онд анх удаа хэт ягаан туяагаар ариутгах, халдваргүйжүүлэх механизм батлагдсан. Нэг талаас, бичил биетүүдийг хэт ягаан туяагаар цацруулах үед биологийн эс дэх дезоксирибонуклеины хүчил (ДНХ) нь хэт ягаан туяаны фотоны энергийг шингээж, циклобутил цагираг нь ДНХ молекулын нэг гинжин хэлхээнд орших хоёр тимин бүлгийн хооронд димер үүсгэдэг. (тимин димер). Димер үүссэний дараа ДНХ-ийн давхар спираль бүтэц нөлөөлж, димер дээр РНХ праймеруудын нийлэгжилт зогсох ба ДНХ-ийн репликаци, транскрипцийн үйл ажиллагаа саатдаг. Нөгөөтэйгүүр, хэт ягаан туяаны нөлөөн дор чөлөөт радикалууд үүсч, фотоионжуулалт үүсгэж, улмаар бичил биетний үржих, үржихээс сэргийлдэг. Эсүүд 220 нм ба 260 нм долгионы уртын зурвас дахь хэт ягаан туяаны фотонд хамгийн мэдрэмтгий байдаг ба эдгээр хоёр зурвас дахь фотоны энергийг үр дүнтэй шингээж, улмаар ДНХ-ийн хуулбарлахаас сэргийлдэг. 200 нм ба түүнээс богино долгионы урттай хэт ягаан туяаны ихэнх хэсэг нь агаарт шингэдэг тул хол зайд тархахад хэцүү байдаг. Тиймээс ариутгалын гол хэт ягаан туяаны долгионы урт нь 200 нм-ээс 300 нм-ийн хооронд төвлөрдөг. Гэсэн хэдий ч 200 нм-ээс доош шингэсэн хэт ягаан туяа нь агаар дахь хүчилтөрөгчийн молекулуудыг задалж, озон үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ариутгал, халдваргүйжүүлэлтийн үүрэг гүйцэтгэдэг.
Мөнгөн усны уурын өдөөлтөөр ялгарах гэрэлтэх үйл явц нь 19-р зууны эхэн үеэс мэдэгдэж байсан: уур нь шилэн хоолойд битүүмжлэгдсэн бөгөөд хоолойн хоёр төгсгөлд хоёр металл электрод дээр хүчдэл өгч, улмаар цахилгаан эрчим хүчийг үүсгэдэг. "гэрлийн нум" ”, уурыг гэрэлтүүлдэг. Тухайн үед шилний хэт ягаан туяаг нэвтрүүлэх чадвар маш бага байсан тул хиймэл хэт ягаан туяаны эх үүсвэрүүд хэрэгжээгүй байв.
1904 онд Германы Heraeus-ийн доктор Ричард Күх хөөсгүй, өндөр цэвэршилттэй кварц шилийг ашиглан анхны кварцын хэт ягаан туяаны мөнгөн усны гэрлийг Original Hanau® Höhensonne бүтээжээ. Тиймээс Күчийг хэт ягаан туяаны мөнгөн усны чийдэнг зохион бүтээгч, эмнэлгийн гэрлийн эмчилгээнд хүний цацрагийн хиймэл гэрлийн эх үүсвэрийг ашиглах анхдагч гэж үздэг.
1904 онд анхны кварцын хэт ягаан туяаны мөнгөн усны чийдэн гарч ирснээс хойш хүмүүс ариутгалын чиглэлээр түүний хэрэглээг судалж эхэлсэн. 1907 онд сайжруулсан кварцын хэт ягаан туяаг эмчилгээний гэрлийн эх үүсвэр болгон өргөнөөр худалдаалж эхэлсэн. 1910 онд Францын Марсель хотод хэт ягаан туяагаар халдваргүйжүүлэх системийг хотын ус хангамжийн цэвэршүүлэх үйлдвэрлэлийн практикт анх хэрэглэж эхэлсэн бөгөөд өдөрт 200 м3/д цэвэрлэх хүчин чадалтай. 1920 онд хүмүүс хэт ягаан туяаг агаарыг халдваргүйжүүлэх чиглэлээр судалж эхэлсэн. 1936 онд хүмүүс эмнэлгийн мэс заслын өрөөнд хэт ягаан туяагаар ариутгах технологийг ашиглаж эхэлсэн. 1937 онд улаанууд өвчний тархалтыг хянахын тулд сургуулиудад хэт ягаан туяаны ариутгалын системийг анх хэрэглэж эхэлсэн.
1960-аад оны дунд үеэс хүмүүс хэт ягаан туяагаар халдваргүйжүүлэх технологийг хотын бохир усыг цэвэрлэхэд ашиглаж эхэлсэн. 1965-1969 онд Канадын Онтариогийн Усны нөөцийн комисс хот суурин газрын бохир усыг цэвэрлэхэд хэт ягаан туяагаар халдваргүйжүүлэх технологийг ашиглах, усны нөөцөд үзүүлэх нөлөөллийн талаар судалгаа, үнэлгээ хийжээ. 1975 онд Норвеги улс хэт ягаан туяагаар халдваргүйжүүлэлтийг нэвтрүүлж, хлорын халдваргүйжүүлэлтийг дайвар бүтээгдэхүүнээр сольсон. Хотын бохир усыг цэвэрлэхэд хэт ягаан туяаны халдваргүйжүүлэлтийг ашиглах талаар олон тооны эрт үеийн судалгааг хийсэн.
Энэ нь голчлон тухайн үеийн эрдэмтэд хлоржуулах халдваргүйжүүлэлтийн явцад хлорын үлдэгдэл нь хүлээн авах усан сан дахь загас болон бусад организмд хортой болохыг ойлгосонтой холбоотой юм. Хлороор халдваргүйжүүлэх зэрэг химийн халдваргүйжүүлэлтийн аргууд нь трихалометан (THMs) зэрэг хорт хавдар үүсгэгч болон генетикийн гажуудал үүсгэдэг болохыг олж илрүүлэн баталсан. Эдгээр олдворууд нь хүмүүсийг халдваргүйжүүлэх илүү сайн аргыг эрэлхийлэхэд хүргэсэн. 1982 онд Канадын нэгэн компани дэлхийн анхны нээлттэй сувгийн хэт ягаан туяагаар халдваргүйжүүлэх системийг зохион бүтээжээ.
1998 онд Болтон хэт ягаан туяа нь эгэл биетүүдийг устгахад үр дүнтэй болохыг нотолсон бөгөөд ингэснээр хот суурин газрын зарим томоохон усан хангамжийн эмчилгээнд хэт ягаан туяаны халдваргүйжүүлэлтийн технологийг ашиглахыг дэмжсэн. Жишээлбэл, 1998-1999 оны хооронд Финландын Хельсинки хотын Ванхакаупунки, Питкякоски усан хангамжийн үйлдвэрүүдийг тус тус шинэчилж, хэт ягаан туяагаар халдваргүйжүүлэх системийг нэмж, нийт цэвэрлэх хүчин чадал нь ойролцоогоор 12,000 м3/цаг; Канадын Эдмонтон дахь EL Смит усан хангамжийн үйлдвэр мөн 2002 онд хэт ягаан туяагаар халдваргүйжүүлэх төхөөрөмж суурилуулсан бөгөөд өдөрт 15,000 м3/цаг цэвэрлэх хүчин чадалтай.
2023 оны 7-р сарын 25-нд Хятад улс "ГБ 19258-2003 тоот хэт ягаан туяаны нян устгах ламп" үндэсний стандартыг нийтэлжээ. Англи хэлний стандарт нэр нь: Хэт ягаан туяаны нян устгах ламп. 2012 оны 11-р сарын 5-нд Хятад улс "Хүйтэн катодын хэт ягаан туяаны нян устгах чийдэнгийн стандарт дугаар GB/T 28795-2012" үндэсний стандартыг нийтэлжээ. Англи хэлний стандарт нэр нь: Хүйтэн катодын хэт ягаан туяаны нян устгах ламп. 2022 оны 12-р сарын 29-нд Хятад улс "Эрчим хүчний үр ашгийн хязгаарын утга ба эрчим хүчний үр ашгийн түвшний стандарт ерөнхий гэрэлтүүлгийн хийн ялгаруулагч чийдэнгийн тогтворжуулагчийн тоо: GB 17896-2022" үндэсний стандарт, англи стандарт нэр: Эрчим хүчний хэмнэлт ба эрчим хүчний зөвшөөрөгдөх доод хэмжээ 1-р сарын 1-ээс ерөнхий гэрэлтүүлгийн хийн ялгаруулагч чийдэнгийн тогтворжуулагчийн үр ашгийн зэрэглэлийг хэрэгжүүлнэ. 2024 он.
Одоогийн байдлаар хэт ягаан туяагаар ариутгах технологи нь аюулгүй, найдвартай, үр ашигтай, байгаль орчинд ээлтэй халдваргүйжүүлэлтийн технологи болон хөгжиж байна. Хэт ягаан туяагаар ариутгах технологи нь уламжлалт химийн халдваргүйжүүлэлтийн аргыг аажмаар орлож, хуурай халдваргүйжүүлэлтийн үндсэн технологи болж байна. Энэ нь хаягдал хий боловсруулах, ус цэвэрлэх, гадаргууг ариутгах, агаар ариутгах гэх мэт төрөл бүрийн салбарт дотоод болон гадаадад өргөн хэрэглэгддэг.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 12-р сарын 08