研究发现UVC光可使咳嗽飞沫中的新冠病毒失活

意大利的研究人员利用超级计算机对咳嗽产生的唾液液滴扩散进行数值建模,探索通过UVC光使COVID-19病毒颗粒失活。COVID-19病毒的主要传播途径之一是通过唾液微滴的空气扩散,因此找到杀死空气微滴中病毒的方法是最重要的。

在流行初期,关于安全的社交距离、口罩的佩戴和社交行为的极度混乱,激发了恰好对唾液微滴扩散感兴趣的马尔凯理工大学研究人员的灵感,寻找答案和方法来帮助他们。

在AIP出版的《流体物理学》中,Valerio D'Alessandro及其同事描述了使用超级计算机对被UVC光照射的咳嗽液滴进行数值建模。他们还报告探索了防止病毒传播所需的社会距离。

研究人员将唾液液滴云的演化归零,核算了每个液滴的惯性、浮力和重量,以及它与环境的空气动力学相互作用。

"我们对通过UVC光使病毒颗粒失活的可能性感兴趣,"D'Alessandro说。"因此,我们探索了唾液液滴与外部UVC辐射源--灯的相互作用。"

UVC是一种成熟的杀菌技术,因为它能干扰病毒RNA的复制。"UV-A和UV-B也能杀死病菌,并且这两种射线存在于太阳光内,但用这些射线杀死一个病毒大多需要15到20分钟,"D'Alessandro说。"夏天的时候,太阳光可以对表面进行消毒,这也是当时减少传播的原因之一,但它不能用于实时消毒。这就是为什么我们决定探索UVC辐射对病毒的影响。"

图片来源:拍信网正版图库

研究人员的工作解决了仍未完全理解的关键点。首先,他们确定1米(3.2英尺)的社交距离并不是完全安全的,这一点尤其重要,因为这是意大利及其学校的社交距离规则。

"虽然在一对一的情况下,1米的距离就足够了,但你仍然可能被胸部以下的咳嗽飞沫击中,"D'Alessandro说。"有必要避免用手触摸眼睛、鼻子或嘴巴。我们发现2米(6.5英尺)是更安全的距离。"

D'Alessandro和同事们强调,最大的液滴飞行距离约为1米。在这个距离上,他们发现只有更小的液滴,它们运输的病毒数量减少。

"重要的是,这些结果是在没有任何背景风的情况下获得的,如果存在风这种因素,距离几乎增加了一倍,"他说。"所以我们需要戴上口罩,尤其是在近距离时。"

他们还发现 "当用UVC辐射照射唾液液滴云时,有可能将污染风险降低约50%--而不会给人们提供危险剂量,"D'Alessandro说。"这是至关重要的,因为基于UVC的消毒系统并不总是可以接受的。UVC可以杀死病毒,但对人类来说,更高的剂量可能是危险的。"因为已知高暴露于UVC会导致皮肤和眼睛肿瘤。

"我们的工作有助于纠正对安全社会距离的理解,"D'Alessandro说。"同时,我们的计算还可以帮助设计新的基于UVC的实时消毒设备,从而降低COVID-19传播和其他病毒在特定情况下的风险,例如对于超市收银员或类似情况下的人。"(来源:cnBeta)

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