222nm新进展|这家知名美企准备把它先用在空气净化器上
UVLED风向 · 2021-03-18
222nm 新进展 | 这家知名美企准备把它先用在空气净化器上
近日,美国纳米技术公司NS Nanotech的首席执行官兼联合创始人科·沙利文表示,该公司推出的新一代的小型化芯片可以使用远紫外光辐射安全的灭活建筑物、车辆乃至室外空间中的冠状病毒,并且不会对人体表面造成伤害。这些半导体芯片单价不到200美元,可以依靠电池供电。
NS Nanotech公司此次的技术创新,正是受启发于哥伦比亚大学教授David Brenner的开创性研究论文。论文于去年6月发表在《自然》杂志上,远紫外光的波长极短,仅为222纳米,与常规紫外光的波长为254纳米不同,该波长无法穿透人的皮肤或眼睛。因此,论文得出结论:“222nm远紫外光可以有效地杀死病原体,而不会损害裸露的人体组织”。
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据了解,NS Nanotech技术研究人员一直为LED显示器制造氮化物半导体,这篇论文后使其意识到纳米技术还可以制造出能够发射远UVC的LED芯片。该公司于去年成功开发出该芯片原型。
该新型氮化物半导体芯片作为一款发射波长为200至222纳米的远紫外光固态器件,产品优势究竟在何处?我们来做个对比。
由灯管发射的UVC紫外线波长可达280纳米,一直用于医院和其他大型设施的空气和表面消毒。但它们的使用情况有限制。因为紫外线有可能导致人类的皮肤癌、白内障或其他疾病。它们通常只用于封闭的HVAC空气过滤器、机器人或其他有害的长波长光不会与人接触的环境中。
其他UVC照明供应商推出的远紫外222nm灯,能够达到对人体无害的效果,但他们的产品基于早一代的技术,需要使用准分子灯泡,灯泡体积大、易碎、价格昂贵、温度过高,需要滤光片来阻挡较长的UVC波长,大大增加了灯具的成本。
而NS Nanotech新芯片的固态半导体发射器设计能够避免这些问题。由于它们具有远紫外线杀菌灯的最小外形尺寸--每个芯片不到1.5英寸——可以被设计在从可穿戴设备到教室白板、办公家具等各种产品中,从而实现了广泛消费者应用和商业应用。而且它们能有效地使用电力,这将实现便携式、电池供电的操作,该芯片也比目前唯一在商业上可行的远紫外线准分子灯更便宜,更小且更坚固。
ShortWaveLight Emitter是一种发射远UVC的芯片
这款被称为ShortWaveLight Emitter的芯片,如果获得监管部门的批准,预计将在今年下半年上市,并且快速提升到量产,其价格“远低于” 200美元。设计人员将能够在照明产品和消毒设备中使用尺寸为40毫米x 40毫米的芯片。瓷砖状的组件会发出可见的蓝光以及不可见的远UVC紫外线,因此人们知道它们何时在运行。
同时,为了更好的展现芯片技术,利用NS纳米技术的远紫外线固态光源的便携式空气净化器也将于2021年上市。这款名为ShortWaveLight Purifier的台式设备,包含一个远UVC芯片。Coe-Sullivan说,该芯片可以“在几分钟内净化单人周围的整个空间”。他补充说,该技术也是“汽车上的理想选择,一个或多个单元设备将帮助持续清洁驾驶员和乘客的空间。”
ShortWaveLight Purifier净化器
NS纳米科技公司过去一直致力于开发显示行业的新技术,同时,该公司期望能够提供更为经济的紫外LED,用于水和空气的净化以及医疗设备的灭菌。
“就像我们在显示——彩色LED领域实现的成本和性能突破,我们也希望在UV LED领域获得同样的成本和性能突破,那样有助于公司在新型抗病毒和抗微生物纯化方面提出有针对性的解决方案。”
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第三方研究表明,在这个波长范围内发射的隐形消毒光可以中和99.9%以上的空气中的冠状病毒,对人体皮肤和眼睛的伤害可能性比长波长的紫外线更小。
哥伦比亚大学和神户大学的独立研究表明,222纳米或更小的短波远紫外线光子可以使冠状病毒失活,而不会穿透或损害活的人体细胞,因此远紫外线消毒灯对人体更安全,有可能用于包括个人消费设备在内的各种产品。
Coe-Sullivan曾表明,该技术在不伤害人类的情况下对公共和私人空间进行消毒的潜力“几乎是无限的”。
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关于NS Nanotech
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NS Nanotech的氮化物半导体技术是基于麦吉尔大学和密歇根大学研究人员十年来的专利发明工作,改善纳米级发光材料的制造工艺和效率。首席执行官兼联合创始人Seth Coe-Sullivan此前曾联合创办了QD Vision,这是一家出售给三星的量子点显示器公司。而联合创始人Rick Bolander是E-Lab Ventures的管理合伙人,他在半导体行业的初创企业中有着成功的业绩。
部分来源:Dezeen官网
翻译:UVLED风向
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