Optimierung von Kunststoffoberflächen für die UV-C-Desinfektion

Tägliche Desinfektion von Kunststoffen: Neue maßgeschneiderte Materialien können trotz UV-C-Desinfektion stabil und langlebig bleiben. (Bildquelle: darkside26 – stock.adobe.com)

UV-C-Strahlung zerstört die DNA von Mikroorganismen wie Viren, Bakterien, Hefen und Pilzen. Deshalb wird es heute beispielsweise zur Flächendesinfektion in Operationssälen oder Labors, zur Desinfektion der Umgebungsluft oder zur Wasseraufbereitung eingesetzt. Kontaminierte Oberflächen werden in Sekundenschnelle und ohne Verwendung von Chemikalien sterilisiert. Die angewendete UV-C-Dosis, d. H. Die Bestrahlungsstärke, muss ausreichen, um die vorhandenen Keime sicher abzutöten.

In Aktion: UV-C-Desinfektion von Rolltreppenhandläufen

Seit Beginn der Koronapandemie hat die Desinfektion durch UV-C-Strahlung wachsendes Interesse geweckt, da Schutzmasken oder Textilien, aber auch kontaminierte Oberflächen in Kaufhäusern, Einkaufszentren, Bahnhöfen, Flughäfen sowie kann als Krankenhaus oder Prüflabor schnell, einfach und automatisch desinfiziert werden. können. Die UV-C-Desinfektion wird bereits auf Rolltreppen durchgeführt, wobei ein Desinfektionsmodul in den gepanzerten Rücklauf des Handlaufs integriert ist. Der Handlauf wird permanent bestrahlt und keimfrei gehalten.

In der gegenwärtigen Situation kann es sinnvoll sein, bestehende Systeme zu modernisieren. Gleichzeitig werden zusätzliche Optionen für neue Systeme in Krankenhäusern, Geschäftsgebäuden oder für den öffentlichen Verkehr entwickelt. Es gibt auch mobile Systeme oder tragbare Geräte. Systematische Studien zur Reduzierung der Bakterienbelastung befinden sich noch im Anfangsstadium. „Während einer Pandemie sind zuerst schnelle Lösungen erforderlich. Die Betreiber müssen sich jedoch auch davor schützen, dass Systeme, Gebäude oder Laboreinrichtungen durch energiereiche UV-C-Strahlung beschädigt werden, damit ihr Wert über den beabsichtigten Lebenszyklus erhalten bleibt “, erklärt Dr. Robert Brüll, Gruppenleiter Materialanalyse am Fraunhofer LBFberücksichtigen.

Wie wirkt sich hochenergetische UV-C-Strahlung auf Kunststoffe aus?

Bisher liegen praktisch keine Studien zur Alterung von Kunststoffen aufgrund energiereicher UV-C-Strahlung vor. „Die genauen Mechanismen der Polymerschädigung sind nicht bekannt, und die Auswirkungen zusätzlicher Faktoren wie Luftfeuchtigkeit und Temperatur wurden nicht untersucht. Gleiches gilt für die Art und Weise, wie Stabilisatoren gegen UV-C-Photooxidation wirken. All dies ist jedoch eine Voraussetzung für die gezielte Auswahl von Polymermaterialien, die Entwicklung von Formulierungen mit möglichst langer Lebensdauer in den UV-C-Anwendungsbereichen sowie den materialfreundlichen Einsatz von Strahlung. », Unterstreicht Dr. Rugir. Für verschiedene Arten von Kunststoffen, Elastomere (z. B. Handschuhe, Laufbänder, Handläufe oder Kabelmäntel), Thermoplaste (z. B. Lebensmittelverpackungen, Kartons, Kabelkanäle) und Farben (z. B. Regale in Supermärkten) ) sollten verschiedene maßgeschneiderte Lösungen entwickelt werden.

Angesichts der zahlreichen Branchenanfragen hat die Kunststoffabteilung des Fraunhofer LBF ein internes Projekt gestartet, um den Einfluss von UV-C auf die Alterung von Kunststoffen zu untersuchen und UV-C-stabile Polymermaterialien zu entwickeln. . „Wir laden interessierte Unternehmen, beispielsweise aus den Bereichen Bestrahlungstechnik, Handel und Transport oder Kunststoffe, zur Zusammenarbeit ein“, sagt Dr. Rugir. (sf)