徐飞飞，代林林，陈晓红，曲学华，赵 倩

（哈尔滨医科大学附属第四医院,黑龙江150000）

近年来，人们生活以及工作方式改变，逗留于室内的时间越来越长，肺结核病毒、中东非典病毒以及禽流感病毒等通过空气传播的病原体对人类身体健康威胁增大[1⁃2]。世界卫生组织（WHO）推荐室内办公环境的空气细菌浓度应≤500 cfu/m³，而医院则应≤200 cfu/m³[3⁃4]。因此，寻求科学、有效的方法控制室内空气中的细菌数量，预防细菌传播，成为需要广泛关注的问题。紫外线是公认的室内空气杀菌的有效手段之一，根据波长可分为长波紫外线、中波紫外线、短波紫外线。中短波紫外线是波长为200～275 nm 的紫外线，其作为发挥杀菌作用的主力，可通过改变微生物体内脱氧核糖核酸（DNA）化学键的方式破坏DNA，且研究显示：波长为250～270 nm 的中短波紫外线杀菌效果最明显[5⁃7]。紫外线杀菌、消毒效果的影响因素较多，包括环境温度、紫外线灯和受照射物体距离以及相对湿度等，其中又以紫外线杀菌灯的照射强度最为关键[8⁃10]。因不同型号的紫外线杀菌灯功率以及使用功能、使用方式不尽相同，使得其辐照强度和作用范围存在明显差别，故本研究对不同医用紫外线杀菌灯的辐照强度和作用范围进行对比研究，以期为紫外线杀菌灯的科学应用提供数据支持。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 实验仪器 选用医用式、悬挂式、便携式以及直立式4 种紫外线杀菌灯进行对比测试。①医用紫外线杀菌消毒车：灯具型号为双盛HZSC⁃I；功率为2×30 W；输出波长为253.7 nm；尺寸为离地高度106 cm，等比长度91.5 cm。②室内悬挂式紫外线杀菌灯：灯具型号为雪莱特ZYX⁃8821⁃HJI4；功率为2×15 W；输出波长为253.7 nm；尺寸为49 cm×7 cm×27 cm。③直立式家用紫外线杀菌灯：灯具型号为PHILIPS TUV⁃PL⁃L；功率为36 W；输出波长为253.7 nm；尺寸为18 cm×18 cm×4 cm。④便携式手持紫外线杀菌灯：灯具型号为PHILIPS TK⁃K40W BL；功率为20 W；输出波长为254 nm；尺寸为64 cm。4 种紫外线杀菌灯输出的紫外线波长均为254 nm，辐照强度测试通过紫外辐射照度计U⁃20 进行测量。

1.2 测试环境 测试在长×宽×高为7.0 m×3.9 m×2.6 m 的房间内进行，房间设置一扇门，但不设置窗户。测试过程中保持房间门紧闭，关闭房间内照明灯，以避免测试过程中受其他光源干扰。房间墙壁光滑，放射方式为漫反射，反射光线对试验影响较小，可忽略不计。

1.3 测试方式 以房间地面中心位置为原点，以房间长、宽、高的方向分别为X 轴、Y 轴、Z轴建立三维坐标系。于距离地面50 cm、100 cm、150 cm、200 cm、250 cm 的高度分别铺设平行于X 轴和Y 轴的直线，形成用以标记距离的定位网格。设置一个垂直于地面的标尺，标尺上设置高度为50 cm、100 cm、150 cm、200 cm 的测量点。测量过程中可通过移动标尺位置达到测量同一高度下，不同X 值与Y 值交点位置紫外线灯辐照强度的目的；可通过选择标尺上不同高度测试点作为紫外辐射照度计探头位置达到测量同一X 值与Y 值交点位置下，不同高度紫外线灯辐照强度的目的。为减小测量误差，研究者采取以下措施进行质量控制：①保证紫外辐射照度计探头朝向紫外线杀菌灯，探头测试截面始终正对紫外线灯发光部位。②测量时将紫外辐射照度计探头固定于测量点，直至其数据稳定后进行读数，每个测量点均测量3 次，以平均值作为最后结果。③紫外线杀菌灯于密闭房间内的使用时间需≥30 min，待其输出功率处于稳定状态后，开始测量其辐照强度。

2 结果

2.1 医用紫外线杀菌消毒车测试结果 测试时将医用紫外线杀菌消毒车放置在房间三维坐标系原点，保持紫外线灯管轴线与地面垂直，测量高度为150 cm 时灯管四周不同位置的紫外线灯辐照强度，结果显示：在X 值为50 cm 的平面上，紫外线灯辐照强度在高度为150 cm 处达到最大值；从紫外线灯辐照强度分布情况来看，以三维坐标系原点为中心，6 m3区域内辐照强度平均为199 μW/cm²。

2.2 室内悬挂式紫外线杀菌灯测试结果 测试时将室内悬挂式紫外线杀菌灯悬挂在房间三维坐标系原点上方，底部距离地面191 cm，保持灯管轴线和Y 轴平行，测量高度分别为100 cm、150 cm、200 cm、250 cm时紫外线灯辐照强度，结果显示：在X 值为50 cm 的平面上，室内悬挂式紫外线杀菌灯辐照强度在高度为200 cm 处达到最大值，即245.8 μW/cm²；面对室内悬挂式紫外线杀菌灯且在距其<50 cm 处，辐照强度均>70 μW/cm²，是杀菌效果较佳区域；在距离室内悬挂式紫外线杀菌灯<100 cm 处辐照强度则无法达到杀菌效果；测量高度250 cm 以及150 cm 时，仅在面对室内悬挂式紫外线杀菌灯且距其<50 cm 处辐照强度能达到杀菌效果。

2.3 直立式家用紫外线杀菌灯测试结果 测试时将直立式家用紫外线杀菌灯放置在高度为58 cm 的支架上，将支架放置于房间三维坐标系原点位置，于高度为50 cm、100 cm、150 cm 以及200 cm 水平面测量紫外线灯辐照强度，结果显示：在同一X 值与Y 值交点位置下，在高度50～150 cm 处紫外线灯辐照强度较高。

2.4 便携式手持紫外线杀菌灯测试结果 测试时将便携式手持紫外线杀菌灯竖立放置在58 cm 高的支架上，将支架放置于房间三维坐标系原点位置，于高度为50 cm、100 cm、150 cm 以及200 cm 处测量紫外线灯辐照强度，结果显示：在同一X 值与Y 值交点位置下，高度为100 cm 处紫外线灯辐照强度较高，且仅在面对便携式手持紫外线杀菌灯并距其<50 cm 处，辐照强度能≥70 μW/cm²；距便携式手持紫外线杀菌灯150 cm 处，辐照强度<40 μW/cm²。

3 讨论

传统的紫外线杀菌灯消毒是国内大部分医院所采用的环境、物体表面主要消毒方式[11⁃12]。但研究表明，我国医疗卫生资源配置存在差异，如城乡之间医疗卫生资源配置不同，农村医疗卫生资源配置较少，城市医疗卫生资源配置较好；地区之间医疗卫生资源配置科学性、合理性欠佳，医疗卫生资源相对集中于我国东南沿海地区以及经济发达地区，西部地区卫生资源较少；医疗服务领域内部卫生资源配置平衡性有待提高，人、财、物集中在较大型的医院，基层医疗单位卫生资源占有量相对不足[13⁃14]，可能造成各地区医疗机构的紫外线杀菌灯配备情况不一。此外，不同医疗机构使用的紫外线杀菌灯型号不尽相同，也可能造成不同医院空气、环境消毒效果存在差异。紫外线杀菌效果主要取决于波长以及照射剂量，为保证紫外线杀菌灯的杀菌作用，对紫外线杀菌灯辐照强度进行监测和测试显得尤为重要[15⁃17]。与此同时，由于具有杀菌作用的紫外线波长和对人体有危害的紫外线波长相近，紫外线灯杀菌过程中极易损伤眼睛以及皮肤，甚至可能诱导癌症发生[18⁃20]，为了有效减少或避免紫外线杀菌灯对人的辐照伤害，也需要明确紫外线灯辐照强度及作用范围。

医用紫外线杀菌消毒车被广泛用于空气和器具表面杀菌，本研究对医用紫外线杀菌消毒车的研究结果显示：以三维坐标系原点为中心的6 m3区域，医用紫外线杀菌消毒车的辐照强度平均为199 μW/cm²。因此，建议在使用医用紫外线杀菌消毒车时，应将消毒物体放置于紫外线杀菌灯中心6 m3范围内，以获得良好的杀菌效果。本研究对室内悬挂式紫外线杀菌灯的研究结果显示：在X=50 cm 的平面上，室内悬挂式紫外线杀菌灯辐照强度在高度为200 cm 处达到最大值，为245.8 μW/cm²；面对室内悬挂式紫外线杀菌灯且与其距离<50 cm 时，辐照强度的杀菌效果较佳，而室内悬挂式紫外线杀菌灯的距离>100 cm，辐照强度无法达到杀菌效果；测量高度为250 cm 以及150 cm 时，面对室内悬挂式紫外线杀菌灯且与其距离<50 cm 时，辐照强度才能达到杀菌效果。因此，建议在采用该类型紫外线杀菌灯时，尽量将需灭菌物品放置在面对紫外线杀菌灯的50 cm 区域内。本研究对直立式家用紫外线杀菌灯的研究结果显示：当处于同一X 值与Y 值交点时，在高度50～150 cm 处，直立式家用紫外线杀菌灯的辐照强度较高。因此，建议在使用直立式家用紫外线杀菌灯时，注意紫外线灯高度。本研究对便携式手持紫外线杀菌灯的研究结果显示：当处于同一X 值与Y 值交点时，高度为100 cm 处便携式手持紫外线杀菌灯的辐照强度较高；在面对便携式手持紫外线杀菌灯且距灯<50 cm 处，辐照强度≥70 μW/cm²；而距便携式手持紫外线杀菌灯150 cm 处，辐照强度<40 μW/cm²。因此，建议在使用便携式手持紫外线杀菌灯时，物品应距其<50 cm。

总之，不同的紫外线杀菌灯有不同的辐照强度和作用范围，在采用上述紫外线杀菌灯的过程中，应将需要消毒杀菌的物品放置于紫外线杀菌灯的有效辐射范围内，工作人员则应远离有效辐射范围，以避免受到辐射伤害。