Το υπεριώδες (UV) φως έχει αποδειχθεί ανεκτίμητο κατά τη διάρκεια της πανδημίας Covid-19, επιτρέποντας στους εργαζόμενους της πρώτης γραμμής να απολυμαίνουν τα δωμάτια των νοσοκομείων, τις επιφάνειες και τον εξοπλισμό ατομικής προστασίας (ΜΑΠ) χωρίς τη χρήση επιβλαβών χημικών ουσιών. Ο Robert Harris, μηχανικός του Ινστιτούτου Τεχνολογικής Έρευνας της Γεωργίας (GTRI), ο οποίος ανέπτυξε φορητούς θαλάμους απολύμανσης UV για ΤΑ ΜΑΠ το 2020, διερευνά πρόσθετους τρόπους για να αξιοποιήσει την τεχνολογία UV — συμπεριλαμβανομένης της απολύμανσης του νερού UV, η οποία αναμένει ότι θα έχει άμεσο αντίκτυπο στην ανθρώπινη υγεία και ασφάλεια καθώς η κοινωνία ετοιμάζεται να αντιμετωπίσει μια μελλοντική πανδημία.
«[Ο Covid-19] ήταν τόσο ενοχλητικός για τη ζωή και την οικονομία που συνειδητοποίησα ότι πρέπει να εστιάσουμε την τεχνολογική ανάπτυξη στις αναδυόμενες απειλές για την υγεία και τον σχεδιασμό για την επόμενη πανδημία», δήλωσε ο Harris.
Ο Harris ανέπτυξε ενδιαφέρον για την απολύμανση του νερού UV ενώ εργαζόταν σε μια εταιρεία απολύμανσης UV από το 2011 έως το 2013. Ενώ εκεί, βοήθησε στην ανάπτυξη και τη σύνταξη του διπλώματος ευρεσιτεχνίας για το πρώτο σύστημα απολύμανσης UV νερού στον κόσμο και απέκτησε από πρώτο χέρι γνώση των μηχανισμών μηχανικής πίσω από το σχεδιασμό και την τροφοδοσία μιας τέτοιας συσκευής.
Μόλις ο Covid-19 έγινε μια ευρέως διαδεδομένη ανησυχία στις αρχές του περασμένου έτους, ο Harris ήταν πρόθυμος να θέσει τις γνώσεις του για την απολύμανση uv σε εργασία.
"Ήξερα κάτι για uv [και] UV LED (δίοδοι εκπομπής φωτός), και ήταν ένα εργαλείο που ήξερα ότι υπήρχε για μόλυνση", θυμάται ο Harris. "Στην αρχή της πανδημίας, κανείς δεν ήξερε τι θα συνέβαινε, και σκέφτηκα, "Αυτό είναι ένα εργαλείο που μπορεί να βοηθήσει".
Τα συστήματα απολύμανσης του υπεριώδους νερού χρησιμοποιούνται ήδη σε διάφορους εμπορικούς και καταναλωτικούς χώρους — συμπεριλαμβανομένης της απολύμανσης του πόσιμου νερού, της πισίνας και της επεξεργασίας λυμάτων, καθώς και στις βιομηχανίες φαρμάκων και τροφίμων και ποτών — όπου η ασφάλεια των καταναλωτών αποτελεί ύψιστη προτεραιότητα. Η τεχνολογία χρησιμοποιεί ειδικά το φως UV-C, το οποίο λειτουργεί απενεργοποιώντας το γενετικό μακιγιάζ βακτηρίων και ιών που βρίσκονται στο νερό, τον αέρα και τις σκληρές επιφάνειες και, ως εκ τούτου, αποτρέπει αυτά τα παθογόνα από τον πολλαπλασιασμό και την πρόκληση μόλυνσης.
Ο Harris θεωρεί την υπεριώδη επιφάνεια, τον αέρα και την απολύμανση του νερού μια ασφαλή λύση για την καταπολέμηση της εξάπλωσης του Covid-19 και άλλων ασθενειών. Ωστόσο, δεν έρχεται χωρίς τους κινδύνους του, συμπεριλαμβανομένης της πιθανής βλάβης του δέρματος και των ματιών σε ανθρώπους που εκτίθενται άμεσα, σημείωσε ο Χάρις.
Ο Harris στοχεύει να χρησιμοποιήσει την έρευνά του για να εκπαιδεύσει περισσότερους ανθρώπους σχετικά με τον τρόπο χρήσης τεχνολογιών απολύμανσης με ασφάλεια, ενισχύοντας παράλληλα την αποτελεσματικότητά τους για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους. Θεωρεί επίσης την έρευνά του προτεραιότητα για την υγεία και ελπίζει ότι η χρήση της θεραπείας UV για τη δημιουργία καθαρού πόσιμου νερού θα δοθεί μεγαλύτερη προσοχή στο μέλλον.
"Το καθαρό πόσιμο νερό είναι κάτι που χρειάζεται κάθε άνθρωπος στον πλανήτη", δήλωσε ο Χάρις.
Όσον αφορά την αποτελεσματικότητα, η μελέτη του Harris συνεργάζεται με τη βιομηχανία UV για τη βελτίωση της μακροπρόθεσμης χρήσης συστημάτων απολύμανσης του νερού UV και αναζητά λύσεις για να κάνει τα συστήματα να διαρκούν περισσότερο καθώς τα οπτικά παράθυρά τους διαβρώνται και οι πηγές φωτός γερνούν με την πάροδο του χρόνου.
Οι εργασίες απολύμανσης του νερού UV καταδεικνύουν περαιτέρω τη δέσμευση της GTRI για τη βελτίωση της ανθρώπινης κατάστασης — όχι μόνο στη Γεωργία, αλλά σε ολόκληρο τον κόσμο — όπως περιγράφεται στο στρατηγικό σχέδιο της GTRI για την 2020 έως το 2030. Το GTRI παραμένει αφιερωμένο στην ενθάρρυνση των ερευνητών να σκέφτονται έξω από το κουτί όταν δημιουργούν λύσεις για σύνθετες προκλήσεις. Μέσω αυτής της προσέγγισης, το GTRI μπορεί να προσφέρει το υψηλότερο επίπεδο αντίκτυπου σε όλο τον κόσμο.
Ένα άλλο βασικό στοιχείο του στρατηγικού σχεδίου της GTRI είναι η ανάπτυξη ενός αγωγού μελλοντικών τεχνολογικών ηγετών, προωθώντας ένα περιβάλλον όπου γιορτάζεται η περιέργεια, η ποικιλομορφία και η καινοτομία χωρίς αποκλεισμούς.
Ο Harris πιστώθηκε shelby Claytor, ένας προπτυχιακός ασκούμενος έρευνας GTRI, για το σχεδιασμό και την εκτέλεση πολλών από τα πειράματα επεξεργασίας uv νερού. Η Claytor είπε ότι η εμπειρία της παρείχε ένα νέο σύνολο δεξιοτήτων και την προκαλεί να σκεφτεί κριτικά πώς να κάνει τα αποτελέσματα που προέρχονται από τα πειράματά της πιο προσβάσιμα σε άλλους.
Ο Harris ήταν επίσης σε θέση να διδάξει άλλους πώς να χρησιμοποιούν την υπεριώδη ακτινοβολία. Η Harris έχει συνεργαστεί με τη Σχολή Χημείας και Βιοχημείας Georgia Tech για την παροχή λύσεων σε μια τοπική εταιρεία Fortune 500, χρησιμοποιώντας uv μαζί με λύσεις διήθησης αέρα και αερολύματος για δημόσιους χώρους.
"Δημιούργησα μια αριθμομηχανή και έναν απλό προσομοιωτή για να δείξω πώς να το κάνω αυτό δεδομένου του μεγέθους του δωματίου και του αριθμού των ανθρώπων", δήλωσε ο Harris. "Δεν υπήρχε καθοδήγηση ή κανόνες για το πώς να το κάνουμε αυτό."
Μια ομάδα φοιτητών κτηνιατρικής στο Πανεπιστήμιο της Γεωργίας ίδρυσε πρόσφατα μια νεοσύστατη εταιρεία που ονομάζεται Automat, η οποία παράγει αυτο-απολύμανση αναδιπλούμενα αντιολισθητικά χαλάκια εξετάσεων κατοικίδιων ζώων με βάση την έρευνα απολύμανσης UV του Harris. "Μοιραστήκαμε τα ηλεκτρικά μας διαγράμματα μαζί τους και βοηθήσαμε να βεβαιωθούμε ότι η υπεριώδης ακτινοβολία ήταν τόσο ανθρώπινη ασφαλής όσο και αποτελεσματική έναντι παθογόνων παραγόντων", δήλωσε ο Harris.
"Το έργο της GTRI με την υπεριώδη ακτινοβολία εξακολουθεί να θέτει τα θεμέλια για το τι απαιτείται για το σχεδιασμό συστημάτων απολύμανσης της επιφάνειας UV, του αέρα και του νερού", δήλωσε ο Harris.
