La ciencia

Cómo funciona la UV-C

El espectro ultravioleta

La luz ultravioleta (UV) es un tipo de radiación electromagnética con longitudes de onda más cortas que la luz visible, que van aproximadamente de 100 nm a 400 nm. Se encuentra justo más allá del extremo violeta del espectro visible, de ahí el nombre "ultravioleta". La luz UV se divide en tres tipos principales: UV-A, UV-B y UV-C, según la longitud de onda y la energía. Aunque la luz UV es invisible al ojo humano, puede causar efectos como quemaduras solares y se utiliza para esterilización y detección de sustancias.

UV-A (315–400nm)

Longitudes de onda más largas del espectro, por lo tanto, menor energía. Penetra en capas profundas de la piel y contribuye al fotoenvejecimiento a largo plazo.

UV-B (280–315nm)

Energía ligeramente superior a la UV-A. Participa en procesos biológicos como la producción de vitamina D y melanina, dañando células en las capas superiores de la piel.

UV-C (100–280nm)

Posee la mayor energía dentro del espectro UV, siendo la más efectiva para inactivar microorganismos. Daña directamente los ácidos nucleicos, deteniendo la replicación.

La luz UV-C inactiva microorganismos al alterar permanentemente su ADN y ARN, evitando la replicación y reduciendo la transmisión o propagación de microbios no deseados.

La radiación electromagnética se clasifica por longitud de onda; las longitudes de onda más cortas llevan mayor energía.Entre las longitudes de onda ultravioleta, la UV-C tiene la mayor energía, lo que la hace más eficaz para la irradiación germicida.

La luz UV-C entrega fotones de alta energía en el rango de 100–280 nm, la banda más germicida del espectro UV. Estos fotones son absorbidos por el ADN o ARN de los microorganismos, causando daño estructural mediante la formación de dímeros de pirimidina, lo que interrumpe el código genético del patógeno e impide su replicación.

Aunque el sol produce UV-C de forma natural, la capa de ozono de la Tierra la absorbe por completo, evitando que llegue a la superficie. Sin embargo, cuando se genera artificialmente a 254 nm, la UV-C se convierte en una herramienta poderosa para la desinfección.

La desinfección con UV-C no reemplaza la limpieza y desinfección manual; la refuerza.

Incluso con protocolos estrictos, algunos microorganismos son naturalmente más resistentes y pueden persistir a pesar de la limpieza y desinfección rutinarias.Por ejemplo, estudios muestran que, en promedio, solo el 49 % de las superficies se tratan adecuadamente durante la limpieza terminal.Por eso existen tecnologías complementarias como la UV-C, para ayudar a cubrir estos vacíos y reforzar la desinfección.

Pero, para que la UV-C se utilice de manera efectiva…

La distancia y la posición importan.

Como todas las formas de luz, la UV-C sigue la ley del inverso del cuadrado, o que significa que su intensidad disminuye exponencialmente a medida que aumenta la distancia. Duplicar la distancia entre un objetivo y una fuente UV-C reduce su intensidad a solo una cuarta parte de su potencia original, no a la mitad como algunos podrían pensar.

Como resultado, desinfectar una superficie desde 2 metros de distancia tomaría cuatro veces más tiempo que hacerlo desde solo 1 metro.

Incluso pequeñas diferencias en la distancia pueden extender significativamente el tiempo necesario para alcanzar la dosis objetivo.

Esta simulación muestra el principio en la práctica: A medida que el A1 se desplaza por el espacio, cuanto más cerca está de una superficie, más rápido alcanza esa superficie la dosis objetivo de 100 mJ/cm², la cantidad necesaria para lograr al menos una reducción de 4 logaritmos de C. diff. Las superficies a solo unos metros más lejos acumulan UV-C mucho más lentamente, simplemente porque reciben menor intensidad de luz UV-C.

This means UV-C light must be positioned close to target surfaces for maximum effectiveness—but real-world environments present challenges. Additionally, objects in a space can cast shadows, blocking the UV-C light from reaching certain areas and leaving some surfaces insufficiently disinfected.