Конкурс по машинному обучению
С призовым фондом в 100 млн рублей
Условия
Трибуна
Robots Can Dream
1704

Мы сделали безопасный УФ-светильник, который убивает коронавирус на поверхности вещей

Теперь не придется покидать помещение, когда работает ультрафиолет. Мы в Robots Can Dream разработали ультрафиолетовый светильник, который остается безопасным при использовании.

В закладки
Слушать

Привет! Наверняка в пандемию вы листали интернет в поиске санитайзера. На чем вы остановились: на простом антисептике или взяли что-то потяжелее – УФ-лампу? Последняя, кстати, больше всего вызвала споров, потому что производители пачками выпускали сомнительные приборы, которые обещали не просто избавить от микробов, а уничтожить сам коронавирус. Давайте разбираться.

Причем здесь вообще ультрафиолет?

Есть закрытые и открытые облучатели. Первые могут использоваться в присутствии людей и животных, но такие приборы дезинфицируют только воздух, а не поверхности. Нам с вами нужен открытый тип, которые дезинфицирует и то, и другое.

Открытый тип – это ультрафиолет открытого воздействия, и он главный герой фильма «Особо Опасен». УФ-излучение может повредить наше ДНК, вызывая такие проблемы со здоровьем, как рак кожи или катаракту в глазах.

Сейчас будет немного трудно: у ультрафиолетового излучения три типа, но нам с вами нужно знать только про один – это UV-C. Он мощнее всех работает против бактерий и вирусов, дезинфицируя поверхности: кабинеты, больницы, дома, салоны грузовиков и ещё много всего.

UV-C это волны ультрафиолетового спектра в диапазоне от 200 до 280 нанометров (нм). Чаще всего у бактерицидных УФ-ламп длина волны 254 нм. Находясь рядом с таким ультрафиолетом продолжительное время вы можете заработаете себе смертельную болячку, поэтому ничего живого рядом находиться не должно.

Может ли ультрафиолет убить коронавирус?

Может. И об этом ученые сообщали еще в апреле. УФ-излучение повреждает РНК вируса, так что он больше не может воспроизводиться и инфицировать. Поэтому ультрафиолет пока считается самым действенным способом дезинфекции.

Какие УФ-лампы мы обычно встречаем?

Открытые лампы без экранирования для дезинфекции помещений, которые, к примеру, производит Philips. Их крепят на стены, часто встречаются в больницах. Есть УФ-лампы, которые можно перемещать.

Эти габаритные и не очень приборы нужно затаскивать в помещение, включать и быстро убегать, потому что у вас 30 секунд. Но так как все в мире станет механизированным, есть и вот такие роботы-дезинфекторы. Их, например, делает компания UVD Robots. Его можно запустить через приложение, он сам все сделает и пришлет уведомление, что можно заходить. Но цена кусается – около 15 000 $.

Робот-дезинфектор от UVD Robots

Бактерии и вирусы еще прописались у нас на телефонах, наушниках и всяких мелочах. Мы раньше на это внимание не обращали, но с ростом статистики заболеваний растет и наша тревожность. Ради телефона вы не будете покупать робота за миллион рублей, но вот компактный УФ-бокс можно.

Как раз в июле Samsung анонсировали выпуск беспроводного зарядного устройства для смартфонов с функцией стерилизации гаджета. Подобные боксы мало весят, но их главная проблема в том, что поместятся туда только мелкие вещи. И то не все.

УФ-бокс от Amazingthing

Лучшая мошенническая компания во время пандемии – это «UV Sanitizing Wands» или портативные УФ-палочки, которые обещают легко уничтожить микробов с помощью ультрафиолетового излучения. Ими якобы может пользоваться сам человек в бытовых целях.

Но про такие «волшебные палки» лучше забыть, так как FDA (американский Роспотребназдор) заявили, что эти устройства не имеют их сертификацию. Так что такие приборы, скорее всего, просто мошенничество, не способное убить даже микроба. А если это и правда ультрафиолет, то его просто нельзя использовать человеку.

Есть УФ-лампа, которая может работать в присутствии людей. Что?

Все вроде понятно: ставим УФ-лампу и выходим, пока она работает. Или не используем, так как нет возможности постоянно проводить дезинфекцию. Но не торопитесь.

Ученые выяснили, что есть диапазон волн (220-230 нм), при которых и человек рядом может находиться, и дезинфекция проходит наравне со стандартным 254 нм. Без шуток, 20 добровольцев облучали ультрафиолетом с длиной волны 222 нм, и ни у кого не обнаружили эритему — покраснение кожи, вызванное приливом крови к капиллярам.

То есть лампы с таким ультрафиолетом дезинфицируют поверхности и воздух без риска для людей. Проблема в том, что таких ламп нет. Точнее, не было до последнего времени.

Во времена самоизоляции весь мир пытался помочь врачам в борьбе с коронакризисом. Кто-то помогал 3D-печатью для аппаратов ИВЛ, кто-то занимался моделями распространения пандемии, а кто-то тестировал на себе вакцину от коронавируса.

Мы, как инженеры, искали способ помочь людям в борьбе с Covid-19. В ходе исследования мы нашли информацию об 222 нм лампах. Проблема в том, что подходящие лампы производят только три компании по всему миру и на Aliexpress их не купить. Но, несмотря на всю бюрократию, нам удалось быстро получить необходимые документы, и готовые лампы уже в нашей лаборатории.

Это позволило запустить производство готовых решений на базе 222 нм ламп. На текущий момент мы одни из немногих, кто может предложить готовое решение уже сегодня

Дмитрий Паршков
CEO Parshkov inc, System architect RCD

Но, чтобы полностью быть уверенными, что лампы безопасны и излучают только в нужном нам диапазоне, мы обратились к ученым в КНИТУ КАИ, которые изучили наши лампы на спектрометре. Лампы, которыми мы сейчас пользуемся, излучают в нужном диапазоне, но присутствуют небольшие паразитные засветы.

Эту проблему мы решили достаточно просто — установили фильтр, который оставляет нужную полосу, а паразитные отрезает. Мы связались с производителем ламп, и они заявили, что новая партия будет поставляться со встроенным фильтром.

Высокий пик — это нужная длина волны 222 нм. Все, что после него отрезается фильтром.

УФ-светильники планируется использовать в ритейловых магазинах, банках и такси. У нашего первого светильника площадь воздействия – лист А4: как раз для установки под ней pos-терминала в магазинах и банках. Можно положить и другие предметы: например, электробритвы в парикмахерских.

Для такси будет разработана новая, более компактная версия. Две УФ-лампы будут закреплены внутри машины так, чтобы под действие попадали и передняя, и задняя части салона.

Сейчас ведутся работы над сборкой потолочного светильника на основе ламп партнеров с функцией рециркуляции воздуха. Такая лампа обеспечит максимальную зону дезинфекции в помещениях. Кроме того, существует возможность заказать спецверсию светильника для установки в нестандартных местах согласно требованиям клиента.

Сначала мы думали, чтобы лампа была оснащена датчиком движения, но смысла в этом не было, так как она безопасна для людей. Её можно включить и выключить по кнопке, при этом работает лампа непрерывно долго. Главная проблема – на текущий момент такой ультрафиолет запрещен к использованию в открытом виде на территории РФ.

Технология очень свежая, как и исследования по такому безопасному ультрафиолету. Сейчас мы работаем над получением сертификации у Роспотребнадзора. Много, кто заинтересовался нашей разработкой, но рисковать никто не хочет

Глеб Шемаев
CEO Robots Can Dream

В текущей эпидемиологической ситуации такая система сможет обеспечить долгосрочную защиту помещений и поверхностей от широкого спектра бактерий и вирусов.

Наши светильники помогут вернуться всем к доковидному образу жизни, посещать место учебы, работы, развлекательные заведения без риска заболеть от контактирования с зараженной поверхностью или вдыхания воздуха с высокой концентрацией вируса. Кроме того, их постоянное использование уменьшит кол-во больных в сезоны обострений вирусными заболеваний

Глеб Шемаев
CEO Robots Can Dream

Главная задача для нас сейчас — получить разрешающие документы для использования в России и добиться поправок в положения об использовании ультрафиолета.

Существующие положения не позволяют нам использовать источники УФ-излучения в помещениям с людьми, несмотря на то, что технологии развились до того уровня, что есть безопасное излучение. Мы готовы предоставить свои продукты для клинических исследований Роспотребнадзору и получить разрешение.

Нам очень хочется изменить текущую ситуацию и помочь миру адаптироваться к новым условиям существования. Мы уверены в результатах наших исследований, и это позволяет нам надеяться, что надзорные органы в США и России дадут сертификацию нашим устройствам. Чтобы мы могли и дальше разрабатывать светильники для различного применения — такси, школы, медучреждения.

А пока обязательно мойте руки раз в час, и, конечно, будьте здоровы!

{ "author_name": "Robots Can Dream", "author_type": "self", "tags": ["\u0442\u0435\u0445\u043d\u043e\u043b\u043e\u0433\u0438\u0438","\u043a\u043e\u0440\u043e\u043d\u0430\u0432\u0438\u0440\u0443\u0441","covid19"], "comments": 24, "likes": 30, "favorites": 14, "is_advertisement": false, "subsite_label": "tribuna", "id": 156964, "is_wide": false, "is_ugc": true, "date": "Wed, 09 Sep 2020 15:41:23 +0300", "is_special": false }
0
24 комментария
Популярные
По порядку
Написать комментарий...
3

Утверждение, что «лампы с таким ультрафиолетом дезинфицируют поверхности и воздух без риска для людей» не соответствует действительности, так как генерация озона при работе такой лампы в разы выше, чем при работе ртутной (254 нм) УФ-лампы. Вообще, в области УФ  работает правило: чем короче длина волны, тем выше генерация озона при равной мощности дозы излучения.
Облучатель в статье, на которую идет ссылк, использовался для непосредственной обработки кожи спины. Действительно, ороговевший слой кератина задерживает УФ с длиной волны 222 нм практически полностью и облучение не вызывает эритемы (покраснения) кожи. Вероятно, наружный слой роговицы глаза тоже задержит это излучение в существенной мере. Однако, при этом он «подгорит», отшелушится и превратится в ту самую слизь. Интересно, авторы пробовали посмотреть на свою лампу полчаса-час? А если да – сколько времени они потом разлепляли глаза? То-то таксистам будет радость! ))

Ответить
0

Марина, согласно изученным материалам и проведенным тестам наши лампы не производят озон, так как отсутствует излучение светом ниже 200 нм, вы так же можете изучить эти материалы: http://www.uvresources.com/blog/the-ultraviolet-germicidal-irradiation-uv-c-wavelength/

О безопасности 222 нм светильников пишет даже Nature: https://www.nature.com/articles/s41598-020-67211-2

Что касается светили ли мы себе в глаза нашими светильниками, ответ да и все было хорошо, данные светильники уже продолжительное время используются в Японском университете Kobe и у нас в офисе.  

Ответить
1

Вот по этой ссылке на Nature информация гораздо полнее, спасибо. 

Ответить
0

Ой как все запущено)).... Давайте подробнее тогда.
Вы написали статью о продукте, который реально прекрасен во многих отношениях (как выяснилось). То, что вы напряглись и занялись  серьезным, где-то даже высокотехнологичным продуктом вызывает уважение. Безусловно, респект. Проблема в другом.
Статья, вероятно, написана с учетом всех правил SEO и современного маркетинга. Но она неубедительна, сорри.
Пришлось заморочиться и залезть в литературу. Что удалось выяснить:

1. Кто этим занимается.
Медицинский центр Ирвинга Колумбийский университет, Центр радиологических исследований https://www.crr.columbia.edu/research/using-power-light-preventing-airborne-spread-coronavirus-and-influenza-virus.
Исследовательская группа Др. Мануэлла Буонанно https://www.crr.columbia.edu/research/research-spotlight/dr-manuela-buonanno
(https://www.researchgate.net/profile/Manuela_Buonanno - публикации)
Публикации группы по этой теме идут минимум с 2013 года. Соответственно проект идет плюс еще несколько лет.
Скорее всего, есть параллельные исследования.

2. Какие исследования проводились:
Исходя из теоретических предпосылок было предположено, что УФ с длиной волны менее 222 нм должно поглощаться  наружным слое кожи. Тем самым сводя опасность УФ-поражения внутренних органов к минимуму.
Эксперименты проводились с УФ в диапазоне 207-222 нм ( см. публикации Др. Мануэлла Буонанно 2013-2020 гг.)
До 2018 года облучению подвергали кожный покров живых лабораторных мышей и образцы тканей человеской кожи (в пробирке).
Первые данные по облучению кожи живого человека – в публикации 2020 года https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0235948.
Вывод о действии на кожу человека по состоянию на август 2020: УФ-излучение в диапазоне 207-222 нм : «можно безопасно использовать во время проведения хирургических операций для обеззараживания раны».

3.
Действие УФ на глаза.
На эту тему у Др. Мануэллы Буонанно нашлось только короткое предположение: «прогнозируется, что проникновение УФ ~ 200 нм через роговицу к линзе будет практически нулевым (15)».
https://bioone.org/journals/radiation-research/volume-187/issue-4/RR0010CC.1/Germicidal-Efficacy-and-Mammalian-Skin-Safety-of-222-nm-UV/10.1667/RR0010CC.1.full
Работа, на которую идет ссылка: https://iovs.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2123733
В ней описаны исследования, проведенные на реальных образцах тканей человека, но взятых с трупа. На живом человеке исследования также не проводились.
Выводы сделаны в отношении УФ с длиной волны 240 - 310 нм.
Основной вывод - что вглубь проходит в 2 раза меньше излучения, чем поглощается внешним слоем. О «безопасности» этого излучения для глаза не говорится, и на сегодняшний момент – это только неподтвержденная гипотеза. Ну, как я понимаю.

4.
Резюме. Клинических испытаний пока не проводилось. Ни в США, ни в Японии, ни в РФ. Следовательно, безопасность пока не является подтвержденной.
Исследования в этом направлении ведутся более чем одной группой и в течение долгого времени, значит у производителя таких ламп может встать вопрос об авторских правах/ патентах.

5. Про озон.
Промышленные озонаторы, да, строятся на УФ 185 нм. Однако поглощение кислорода (и образование озона) – ненулевое и в районе до 250 нм. Добавьте туда еще образование атомарного кислорода –до 270 нм. Практически, и при работе ртутной лампы с 254 нм – слышен запах озона. Вопрос в количестве. Это надо конкретные случаи смотреть.

Ответить
3

Вообще, отсутствие покраснения кожи и других признаков поражения ни о чём же ровным счётом не говорит. Диапазон UVA, например, тем и опасен, что не вызывает никакой видимой реакции кожи, но продолжает успешно повреждать ДНК. Есть ли какие-то реальные исследования, доказывающие, что эта длина волны не проникает дальше эпидермиса?

Исследования из серии "мы облучили добровольцев и у них не покраснела кожа" - вообще ничего не доказывают и не показывают. Повреждения ДНК под воздействием УФ могут копиться годами. 

Ответить
0

Евгений, недавно были завершены официальные клинические испытания 222 нм ламп, если интересно можете с ними ознакомится по ссылке: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0235948

Надеюсь это ответит на все ваши вопросы.

Ответить
1

Спасибо. 

Ответить
0

я знаю контору, которая в больницы поставляет системы для обработки ран, система вообще в вакуумном УФ работает, да, она убивает всё на поверхности
но в ней энергия УФ квантов под 10 эВ
насколько мне известно, никто никогда не вёл независимых, серьёзных многолетних исследований по онкологии после таких УФ квантов, но проблем нет, установка в больницах, гешефт с койкоместа - посчитан
бабло грести надо сейчас, а бумажки - чиновники продадут любые
к слову, метрологическая составляющая у тех персонажей - просто никакая, но все хавают, ибо деньги важнее

Ответить
3

У сожалению, наше законодательство, как и высшее образование,  сильно отстаёт от прогресса. :( 
Круто, что вы разработали такой аппарат! Желаю вам удачи!

Ответить
0

Сорри, не соглашусь. Высшее образование в России качественное.

Ответить
–1

Бизнес на невежестве и костях, максимальный дизреспект.

Ответить
0

"Эти габаритные и не очень приборы нужно затаскивать в помещение, включать и быстро убегать, потому что у вас 30 секунд" - думаю, это спорное утверждение. Я изучал тему УФ излучения, уже давно на рынке есть продукты, которые можно использовать в присутствии людей. Разве нет?)

Ответить
4

Бабак, согласно методическому пособию санпина Р 3.5.1904-04 существует два типа УФ облучателей в диапазоне 205-315 нм: открытый и закрытый.
Открытые облучатели дезинфицируют как воздух так и поверхности освещаемые лампой, такие облучатели запрещено использовать в присутствие людей.
Закрытые облучатели дезинфицируют только воздух и так как в них лампа отделена от людей непроницаемым для УФ излучения корпусом, то такие излучатели допускаются к использованию в одном помещении с людьми.

Указанный вами ОБН-150 Азов с 253,7 нм лампой является открытым и его нельзя использовать в присутствие людей.

Ответить
1

Тот же стартап?

Ответить
1

Представляю, что было бы с человеком, если это реально убивает 99,9% микробов, и он это вдохнул))

Ответить
1

Может он не убивает, а отпугивает микробов.

Ответить
1

Так вот почему бывает понос! Эта напуганная микрофлора кишечника рвется наружу!

Ответить
0

Здравствуйте!. В конце апреля приобрел Облучатель бактерицидный ОБН-150 Азов с лампой Филипс и длиной волны, которая как раз безопасна для людей и не вызывает образование озона. По габаритам компактная, в ассортименте есть из чего выбрать. В чём преимущество Вашей продукции?.

Читал первые несколько абзацев, так и не увидел ответ, для тупых объясните, пожалуйста)

Ответить
2

Надеюсь, вы его не использовали с людьми в помещении? Там жёсткий ультрафиолет как раз-таки. 

Ответить
0

Нет, всегда без людей. Но, как мне казалось, готовые решения для использования в присутствии людей уже давно есть, включая приборы открытого типа. Но я точно не специалист по данной теме).

Ответить
0

Прошу по-возможности, пояснить: для борьбы с псориазом рекомендованы, производятся и используются лампы с длиной волны 320 нм.
Сообщите, по возможности, насколько они:
- могут дезинфицировать поверхности/воздух от коронавируса?
- опасны для кожи и роговицы?

Ответить
0

https://en.m.wikipedia.org/wiki/File:Solar_Spectrum.png
Уф-излучение с длиной волны более 250 нм приблизительно соответствует излучению солнца на поверхности Земли. 
Про эффективность/безопасность уф для лечения кожных заболеваний удобно смотреть в киберленинке
https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-predstavleniya-o-fototerapii-hronicheskih-dermatozov
https://cyberleninka.ru/article/n/metodiki-fototerapii-v-dermatologii
https://cyberleninka.ru/article/n/kozha-i-solntse
В общем случае, чем меньше длина волны, тем больше мутагенность уф. И, чем больше длина волны, тем глубже уф проникает в слой кожи. А безопасность- вопрос мощности уф  и времени воздействия.

Ответить
1

чем больше длина волны, тем глубже уф проникает в слой кожи. А безопасность-

вопрос мощности уф и времени воздействия

так точно, осталось ещё напомнить эффективным сео-гражданам
про закон Бугера — Ламберта — Бера
при включении логарифмической шкалы по глубине кожи, вот те самые весёлые, в большей степени мутагенные 222 нм - будут совсем отличны от нуля на границе отшелушившегося слоя кожи и молодого слоя, кстати, с возрастом, кожа становится вроде тоньше и куда эти 222 проникнут - ещё веселее
и дальше, нужно считать уже вероятность образования онкологии, которая для 222 нм по идее выше, т.к. энергия кванта 222 нм 5.85 эВ, а энергия кванта 254 нм 4,88 эВ
т.е 222 нм на 20 процентов имеют большую энергию, что и повышает вероятность онкологии-мутагенности
вся эта псевдонаучная сео-истерика нужна во всех странах только для одного - иметь законные основания эффективно пилить госбюджет в афёрах вроде скольковам и росбанано
афёрам нужны внутри себя находящиеся "в тренде" прогрессивные "рога и копыта"
"рогам и копытам" нужны афёры типа скольковам и росбанано
оба участника симбиоза - пилят налоги и пенсии, оба заинтересованы в друг друге, т.к. шоу маст гоу он
и никто из них не будет заниматься НАУЧНЫМ анализом, ибо он слишком дорог при капитализме и подрывает фундамент сверхдоходов наблюдательных советов афёр
можно ещё рентгеновскую трубку применить против вируса, от неё тоже не эритемы

Ответить
0

мда... гильотина - лучшее средство от головной боли))

Ответить

Комментарии

null