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El sistema nuevo de la irradiación del LED apunta matar a microorganismos con la luz UVC

Un sistema de la irradiación de la novela LED desarrollado por el Fernando-Braun-Institut apunta matar a microorganismos con la luz UV de la onda ultracorta - sin efectos secundarios. Prototipo entregado al Charité para la prueba inicial.

Según el instituto de Robert Koch, 400.000 a 600.000 infecciones con los gérmenes del hospital ocurren en Alemania cada año - cerca de 10.000 a 20.000 personas mueren de ellos. Puesto que los patógeno resistentes del multidrug (MDR) no pueden ser tratados a menudo con los antibióticos, los enfoques alternativos son necesarios. Un principio físico prometedor es irradiación con la luz UVC, que se puede utilizar para destruir microorganismos sin permitir que las resistencias se conviertan. En el marco de su optoelectrónica común de GaN del laboratorio, el Fernando-Braun-Institut (FBH) y Technische Universität Berlín (TUB) han desarrollado el LED que emitía en el alcance espectral (UV) lejos ultravioleta. Los LED emiten en las longitudes de onda alrededor 230 nanómetro y ofrecen más de un milivatio de potencia de salida. Tales LED UVC no son mundial todavía disponible en el comercio debido a los retos tecnológicos del nitruro material utilizado del aluminio-galio del sistema (AlGaN). Su luz no penetra en las capas vivas de la piel debido a su alto nivel de amortiguación. Por lo tanto se prevee que la piel - en contraste con la radiación UVC de onda larga según lo emitido por las lámparas de vapor de mercurio, por ejemplo - no será dañada en absoluto ni será dañada tan poco que los mecanismos naturales de la reparación compensan el efecto.

Los investigadores esperan que esto ayude a matar a patógeno de MDR sin ningunos efectos secundarios a largo plazo. En el marco del proyecto de VIMRE (prevención de la infección con los patógeno resistentes del multidrug vía la irradiación UVC in vivo), FBH ha desarrollado y ha producido un sistema de la irradiación que comprendía un arsenal de 118 de estos LED en un área de 8 cm x 8 cm. Logra una potencia máxima de la irradiación de 0,2 mW/cm2 con la uniformidad más de 90% sobre un área de 6 cm x 6 cm. El primer prototipo fue entregado al departamento de la dermatología en Charité - Universitätsmedizin Berlín para los exámenes de la piel. Otro dispositivo pronto será entregado al instituto para la higiene y el remedio ambiental del centro Greifswald del remedio de la universidad para clarificar la eficacia microbicida. VIMRE es financiado por el Ministerio de Educación y la investigación federales alemanes (BMBF) como parte del consorcio “ULTRAVIOLETA avanzado para la vida” dentro del programa Twenty20.

Los prototipos apuntaron validar procedimientos

Las pruebas realizadas por los dos socios del proyecto con estos dispositivos se piensan para mostrar que la irradiación UVC es conveniente para matar a los microorganismos y especialmente a los patógeno de MDR (erradicación). Al mismo tiempo, debe ser demostrado que esta exposición es inofensiva a los seres humanos mientras se mantengan las dosis específicas de la irradiación. Esto será verificada usando las muestras de tejido de la piel así como de los modelos humanos de la piel y de la mucosa, puesto que el hábitat preferido de microorganismos tales como patógeno de MDR es la cavidad nasal anterior y la faringe. Con este fin, el Charité conducto investigaciones dosis-relacionadas del daño posible de la DNA a la piel irradiada. El centro Greifswald del remedio de la universidad determinará cómo los emisores ULTRAVIOLETA del LED matan efectivo a patógeno de MDR en 230 nanómetro y comparan los resultados con los de lámparas ULTRAVIOLETA con la emisión en 254 nanómetro y 222 nanómetro.

Miniaturización y otros usos - una perspectiva

Los LED tienen muchas ventajas y abren otras perspectivas: son determinado pequeños y permiso así sistemas miniaturizados de la irradiación. Éstos se podían utilizar endoscópico en orificios de la carrocería o como dispositivos de mano. Los LED también emiten solamente poco calor y ponen apenas cualquier deformación en la piel. Además, no requieren el alto voltaje - un aspecto importante del seguro, puesto que se utilizan en seres humanos. El sistema ULTRAVIOLETA de la irradiación del LED debe ser convertido más a fondo en el futuro para poder eliminar patógeno en los lugares que son difíciles de llegar hasta. El dispositivo pudo también ser interesante para los virus de la corona, como pueden también ser desactivados por la luz UVC de la onda corta. Puesto que las réplicas SARS-CoV-2 en la faringe en la primera fase, él parecen plausibles utilizar tales fuentes de luz en esta parte de la carrocería para prevenir una enfermedad COVID-19.