من أجل التغلب على مشكلة البكتيريا الموجودة في الماء ، فإن منتجات تعقيم مياه الشرب الموجودة في السوق هي بشكل أساسي التعقيم بالأشعة فوق البنفسجية (UV). وفقًا لاختلاف الطول الموجي ، يمكن تقسيم الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة فوق البنفسجية A (UVA) والأشعة فوق البنفسجية B (UVB) والأشعة فوق البنفسجية C (UVC) ، ومن بينها UVC لها أقوى تأثير تعقيم. في الوقت الحالي ، تعمل المؤسسات البحثية في ألمانيا واليابان والولايات المتحدة وكندا وأماكن أخرى بنشاط على تطوير التقنيات المتعلقة بتعقيم الأشعة فوق البنفسجية.

في السنوات الأخيرة ، واجهت LED البحر الأحمر لمنافسة الأسعار ، ويستخدم سوق التطهير والتعقيم UVC على نطاق واسع. ومع ذلك ، فإن تقنية التعقيم بالضوء UVC التقليدية الحالية لا تزال تعتمد على مصباح الزئبق لإنتاج تعقيم UVC. إنها ليست كبيرة الحجم وهشة في أنبوب المصباح فحسب ، بل إنها أيضًا عرضة للتلوث بالزئبق وإلحاق ضرر كبير بالبيئة. شارك خبراء بقيادة من معهد تايوان للبحوث الصناعية في الأبحاث المتعلقة بمصابيح LED لفترة طويلة ، لذا فهم يريدون البدء بأفضل مصدر إضاءة LED لديهم لإيجاد حلول أفضل للصناعة.

لتطوير مصدر ضوء UVC LED ، يجب علينا أولاً أن نواجه كيفية تحديد الطول الموجي الصحيح للأشعة فوق البنفسجية على مصدر ضوء LED ، وتجربة تأثير النطاقات المختلفة على الكائنات الحية الدقيقة بين UVC 200nm و 280nm ، وذلك للعثور على الطيف بما يتماشى مع الامتصاص من البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة ، ثم علينا أن نواجه كيفية لعب دور التعقيم بشكل فعال وتحسين استخدام ضوء UVC ، والذي يتضمن تصميم الآلية. لذلك ، يبني فريق البحث القناة التي يمكن أن يتعرض فيها تدفق المياه لأكبر قدر من الإشعاع بواسطة مصدر ضوء UVC في أصغر منطقة ، ويعزز شدة UVC لقناة تدفق المدخل المتوقعة ، على أمل تحقيق تدفق مياه يبلغ 2 لتر في الدقيقة و القضاء على أكثر من 99.9٪ من بكتيريا E. coli ، تحقق أفضل تأثير تعقيم ، وقد استثمر الفريق في R. & D بالاشتراك مع العديد من الشركات المصنعة الكبيرة لمصابيح LED في تايوان ، أنشأت تدريجياً سلسلة صناعية مستقلة كاملة في المنبع والوسط والمصب من UVC بقيادة في تايوان ، وأنشأت سوقًا للمحيط الأزرق ذي قيمة مضافة عالية.

تم أيضًا نقل "وحدة تعقيم المياه المحمولة بقيادة UVC" إلى الشركات المصنعة بنجاح. ومن المتوقع أن يتم إدراجه في نهاية عام 2018 ، حتى تتمكن المزيد من الأسر من التمتع بمصادر المياه النظيفة. في المستقبل ، يمكن استخدامه في الصناعات التي تعلق أهمية كبيرة على جودة المياه ، مثل صناعة الطب الحيوي وصناعة تربية الأحياء المائية. طالما تم تركيب وحدة تعقيم المياه المتنقلة التي تقودها الأشعة فوق البنفسجية في مدخل ومخرج المياه ، يمكن تحسين جودة المياه. في الوقت الحالي ، نظرًا لصغر حجمها وسهولة تركيبها ، يمكن حمل هذه التقنية وتركيبها بسرعة في كل مياه محطة منفذ. إنه ليس مناسبًا للمنازل العادية فحسب ، بل يمكن استخدامه أيضًا للاستجابة للطوارئ في مناطق الكوارث. على سبيل المثال ، في حالة حدوث زلزال أو كوارث أخرى ، يمكن لمنتج تنقية المياه هذا تزويد الناس بسرعة بمياه جافة ونظيفة وآمنة. تم أيضًا إدراج هذه التكنولوجيا في القائمة المختصرة لأفضل 100 جائزة عالمية في مجال العلوم والتكنولوجيا لعام 2018.وقال تشو موداو ، مدير معهد الأنظمة الكهروضوئية في معهد البحوث الصناعية ، إنه من خلال هذا التطور التكنولوجي ، لا يمكننا توفير التكاليف فحسب ، بل أيضًا تخلص من قيود الاستخدام.

|