Wirkung von UVC Licht auf Mikroorganismen (Viren, Bakterien, Keime, Pilze, Algen)

Das ultraviolette Spektrum des Lichtes in die drei zentralen Bereiche UVA-, UVB- und UVC-Strahlung unterteilt. UVC-Strahlung umfasst einen Wellenlängenbereich zwischen 100-280 nm. Die desinfizierende Wirkung der UVC-Strahlung wurde in verschiedenen Studien nachgewiesen, bei denen 90 % der emittierten Strahlung eine Wellenlänge von 253,7 nm aufwies.
Die Wirkung von UV-Strahlung beruht auf dem Gesetz von Grotthus-Draper („Grotthus-Draper-Law“): nur solche Strahlenanteile sind wirksam, die vom bestrahlten Objekt absorbiert werden. Konkret werden elektromagnetische Schwingungen vom Objekt absorbiert, welche zu Anregung und Ionisation von Molekülen des bestrahlten Objektes führen. Durch die so zugeführte Energie werden diverse chemische Bindungen, wie z.B. Kohlenstoffeinfach- sowie –doppelbindungen, aufgebrochen. UVC Strahlung ist daher vor allem in Proteinen und Nukleinsäure wirksam. Aminosäuren und die aus ihnen aufgebauten Proteine weisen ein Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 280 nm auf. Bei den kettenartigen Nukleinsäuren finden relevante Absorptionsvorgänge vor allem an den Basen Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin statt. Diese weisen im Mittel ein Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 260 nm auf. Eine Bestrahlung mit UVC-Licht wirkt somit auf den Zellkern sowie die Zellwand ein. Dies lässt den Schluss zu, dass UVC-Strahlung im Spektrum um 260 nm prinzipiell in der Lage ist, Mikroorganismen zu schädigen oder abzutöten.

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