UV-LED লাইট কি কার্যকরভাবে নতুন করোনাভাইরাসকে মেরে ফেলতে পারে?
বিভিন্ন সংক্রামক রোগের বিস্তার কমাতে, বিশেষ করে COVID-19 মহামারীর সময় দূষকদের জীবাণুমুক্তকরণ একটি গুরুত্বপূর্ণ জনস্বাস্থ্য পরিমাপ। এছাড়াও, গবেষকরা সক্রিয়ভাবে আরও দক্ষ জীবাণুনাশক কৌশল বিকাশ করছেন, বিশেষত উচ্চ-ট্রাফিক পাবলিক জায়গাগুলির জন্য। ইউনিভার্সিটি অফ টরন্টোর স্কারবোরো ক্যাম্পাসের বিজ্ঞানীরা দুটি ভিন্ন ভাইরাস মডেলকে নিষ্ক্রিয় করে বিশুদ্ধকরণের মাধ্যম হিসাবে UV আলো-নির্গত ডায়োডের কার্যকারিতা এবং সম্ভাব্যতা প্রদর্শন করেছেন: হিউম্যান করোনাভাইরাস 229E এবং হিউম্যান ইমিউনোডেফিসিয়েন্সি ভাইরাস (এইচআইভি)। সাদা আলো এবং জীবাণুনাশক অতিবেগুনী (UV) আলোর মধ্যে বিকল্প।
বিভিন্ন সংক্রামক রোগের বিস্তার কমাতে, বিশেষ করে COVID-19 মহামারীর সময় দূষকদের জীবাণুমুক্তকরণ একটি গুরুত্বপূর্ণ জনস্বাস্থ্য পরিমাপ। এছাড়াও, গবেষকরা সক্রিয়ভাবে আরও দক্ষ জীবাণুনাশক কৌশল বিকাশ করছেন, বিশেষত উচ্চ-ট্রাফিক পাবলিক জায়গাগুলির জন্য।
অতিবেগুনী (UV) আলোকে পূর্বে জীবাণুমুক্ত করার একটি কার্যকর পদ্ধতি হিসেবে চিহ্নিত করা হয়েছে এবং বিভিন্ন ধরনের অণুজীবকে নিষ্ক্রিয় করতে কার্যকরী হিসেবে দেখানো হয়েছে। UV আলো-নিঃসরণকারী ডায়োডের আবির্ভাব জীবাণুমুক্তকরণের সুবিধার সুবিধা দেয়, কারণ জীবাণুঘটিত UV আলো একই লাইটিং ইউনিট ব্যবহার করে সরবরাহ করা যেতে পারে যা একটি ঘরকে আলোকিত করার জন্য আদর্শ সাদা আলো সরবরাহ করে।
ইউনিভার্সিটি অফ টরন্টোর স্কারবোরো ক্যাম্পাসের বিজ্ঞানীরা দুটি ভিন্ন ভাইরাস মডেলকে নিষ্ক্রিয় করে বিশুদ্ধকরণের মাধ্যম হিসাবে UV আলো-নির্গত ডায়োডের কার্যকারিতা এবং সম্ভাব্যতা প্রদর্শন করেছেন: হিউম্যান করোনাভাইরাস 229E এবং হিউম্যান ইমিউনোডেফিসিয়েন্সি ভাইরাস (এইচআইভি)। সাদা আলো এবং জীবাণুনাশক অতিবেগুনী (UV) আলোর মধ্যে বিকল্প। সস্তা রেট্রোফিটের সাথে, এগুলি অনেক স্ট্যান্ডার্ড লাইটিং ফিক্সচারেও ব্যবহার করা যেতে পারে, যা পাবলিক স্পেসে "অনন্য আবেদন" নিয়ে আসে, গবেষণার সিনিয়র লেখক ক্রিস্টিনা গুজ্জো বলেছেন।
স্কুলের বায়োলজিক্যাল সায়েন্সেস বিভাগের সহযোগী অধ্যাপক গুজ্জো বলেছেন, "আমরা একটি জটিল সন্ধিক্ষণে রয়েছি যেখানে আমাদের এই মহামারী থেকে বেরিয়ে আসার জন্য প্রতিটি সম্ভাব্য স্টপ ব্যবহার করতে হবে।" "প্রত্যেকটি প্রশমন কৌশল যা সহজেই প্রয়োগ করা যেতে পারে তা ব্যবহার করা উচিত।"
ইউভি ল্যাম্প বিকিরণের মাধ্যমে ভাইরাসকে মেরে ফেলে। ডক্টরাল ছাত্র Arvin T. Persaud এবং Jonathan Burnie-এর সাথে, Guzzo সর্বপ্রথম ব্যাকটেরিয়া স্পোরের উপর বাতি পরীক্ষা করেন যা এই বিকিরণের প্রতিরোধের জন্য পরিচিত, যা Bacillus pumilus spores নামে পরিচিত।
"আপনি যদি এই স্পোরগুলিকে মেরে ফেলতে পারেন, তাহলে আপনি যুক্তিসঙ্গতভাবে বলতে পারেন যে আপনি পরিবেশে নিয়মিত সম্মুখীন হওয়া অন্যান্য ভাইরাসগুলিকে হত্যা করতে সক্ষম হবেন," গুজ্জো বলেছিলেন।
UV এক্সপোজারের 20 সেকেন্ডের মধ্যে, স্পোর বৃদ্ধি 99 শতাংশ কমে যায়।
গবেষকরা তারপরে করোনাভাইরাস বা এইচআইভি সম্বলিত ফোঁটা তৈরি করেছেন সাধারণভাবে মানুষ যেভাবে ভাইরাসের মুখোমুখি হয়, যেমন কাশি এবং হাঁচি থেকে। তারপরে ফোঁটাগুলিকে UV আলোর সংস্পর্শে আনা হয়েছিল এবং কোনও ভাইরাস সক্রিয় রয়েছে কিনা তা দেখার জন্য একটি সংস্কৃতিতে স্থাপন করা হয়েছিল। মাত্র 30 সেকেন্ডের সংস্পর্শে আসার পরে, ভাইরাসটির সংক্রামিত হওয়ার ক্ষমতা 93 শতাংশ হ্রাস পেয়েছে।
ভাইরাসের বিভিন্ন ঘনত্ব পরীক্ষা করার সময়, তারা দেখতে পান যে আরও ভাইরাল কণা সহ নমুনাগুলি অতিবেগুনী রশ্মির প্রতিরোধী। তবে এত বেশি ভাইরাল লোড (যাকে গুজ্জো "সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতি" বলে অভিহিত করেছেন) সত্ত্বেও, সংক্রামকতা 88 শতাংশ কমে গেছে।
গবেষণায় অন্তর্ভুক্ত না হলেও, গুজ্জো এবং তার ছাত্ররা ল্যাব স্টাডিতে ব্যবহৃত দুটি ভারী-শুল্ক জীবাণুনাশকের সাথে UV আলোর তুলনা করে। তারা দেখতে পেল যে ভাইরাস নিষ্ক্রিয় করার ক্ষমতাতে আলোগুলির একই রকম প্রভাব রয়েছে।
UV-LED স্পেসিফিকেশন
UV-LED দুটি সেটে সরবরাহ করা হয়, একটি 3 × 3 অ্যারেতে 9 275 nm LEDs এবং একটি 4 × 5 অ্যারেতে 20 380 nm LEDs। এলইডিগুলি বিকিরণিত নমুনা থেকে প্রায় 5 সেমি দূরে অবস্থিত এবং প্রতিটি অ্যারে 0.4 থেকে 0.6 mW/cm UV আলো সরবরাহ করে৷ সর্বাধিক বিকিরণ সময় ছিল 30 সেকেন্ড, যার ফলে বিকিরণিত নমুনার সম্মিলিত অ্যারের জন্য 8 mJ/cm 2 থেকে 20 mJ/cm 2 পর্যন্ত মোট বিতরণ করা হয়েছে। বিকিরিত এলাকাটি বিকিরিত নমুনার চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বড়, এবং ডিভাইসের মোট বিকিরিত এলাকা আনুমানিক 10 সেমি x 20 সেমি, বা মোট 200 সেমি, যার ফলে মোট এলাকা ডোজ 1.6 J থেকে 4 J।
লাইটগুলি এখনও ভাইরাসের একটি ছোট শতাংশকে জীবিত রাখে, গুজ্জো কোভিডের বিরুদ্ধে প্রতিরক্ষার "সুইস পনির মডেল" উল্লেখ করেছেন। বিস্তারের বিরুদ্ধে লড়াই করার প্রতিটি কৌশলেরই ত্রুটি রয়েছে, তবে প্রতিটি স্তর হল বিপথগামী ভাইরাস কণা বন্ধ করার আরেকটি সুযোগ।
UV আলোর বারবার এক্সপোজার এই অনুপস্থিত কণাগুলিকে ধরার চাবিকাঠি -- ভাগ্যক্রমে, এটি একটি সুইচ ফ্লিপ করার মতোই সহজ। একটি আলোর বাল্ব প্রতিস্থাপন করা একটি বায়ু পরিস্রাবণ ব্যবস্থা পরিবর্তন করার চেয়েও সহজ। গুজ্জো উল্লেখ করেছেন যে UV-LED বাতিগুলি সস্তা, সহজে বিদ্যমান ফিক্সচারে পুনরুদ্ধার করা যেতে পারে এবং বাল্বগুলির জীবনকাল দীর্ঘ এবং বজায় রাখা সহজ।
এই আলোগুলি অটোমেশন থেকেও উপকৃত হয়। জীবাণুনাশকের মানসম্মত ডোজ প্রতিবার সরবরাহ করা যেতে পারে, এবং জীবাণুনাশক দিয়ে একটি স্থান মুছে ফেলার প্রক্রিয়ায় মানুষের ভুলের সম্ভাবনা রয়েছে। এই জীবাণুনাশক থেকে রাসায়নিক এবং বর্জ্যও হাত ধোয়া এবং ন্যাকড়া ফেলে দেওয়ার ফলে জলাশয় এবং ল্যান্ডফিলগুলিতে শেষ হয়।
কিন্তু আলো ক্ষতিকর নয়, এবং সানস্ক্রিন এবং সানগ্লাসের একটি কারণ আছে -- ইউভি বিকিরণ নিউক্লিক অ্যাসিডের ক্ষতি করে, এবং বারবার, দীর্ঘায়িত এক্সপোজার ক্ষতিকারক। এই কারণেই গুজ্জো বলে যে এই লাইটগুলি ব্যবহার করা উচিত যখন পাবলিক স্পেসগুলি খালি থাকে, যেমন খালি বাসগুলি যখন তাদের রুটগুলি শেষ করে, বা যখন কোনও লিফট ব্যবহার করা হয় না। ট্র্যাকের ভূগর্ভস্থ অংশে ইউভি ল্যাম্প স্থাপন করে, প্রতি ঘূর্ণনে পরিষ্কার করে এসকেলেটরগুলির হ্যান্ড্রাইলগুলিকে ক্রমাগত স্যানিটাইজ করা যেতে পারে।
ভাইরোলজি জার্নালে প্রকাশিত এই সমীক্ষায় UV-LED লাইটগুলিকে এমন একটি হাতিয়ার হিসাবে তুলে ধরা হয়েছে যা মহামারীর পরে ব্যবহার করা যেতে পারে, আদর্শভাবে অন্যটিকে প্রতিরোধ করতে সহায়তা করার জন্য।
