Техника - молодёжи 2005-01, страница 37

вается атмосферой, то о работающей рядом ксеноновой лампе можно сказать: «что лазеру здорово — микробу смерть».

На рисунках показаны варианты исполнения установок «Альфа»: портативный (рис.1) и мощный передвижной (рис. 2), а на рис. 3 — блок-схема. Пытливый читатель немедленно разоблачит плагиаторов: под флагом «Альфы» приведена схема обычной фотовспышки, какой снабжена каждая мыльница, не говоря о настоящих фотоаппаратах. Действительно, схема практически та же. Напомню только, схема «Оки» и «За-поржца» (надстройка с мотором над четырьмя колесами) тоже практически ничем не отличается от «Роллс-Ройса» и «Формулы-1». Дьявол в деталях. О них и поговорим.

Задача фотовспышки - высветить энергию в видимом диапазоне. Это допускает щадящий режим: невысокую (около 5000°) температуру светящего тела, длинный импульс. Иное дело уничтожение микробов — видимый свет естествен для их среды обитания и в качестве средства истребления не подойдет. Тут дееспособны более высокие частоты (температура ~ 8000°), и не размазанные

во времени, а сжатые в коротком импульсе. Итак, выше температура, сильнее ток, короче импульс,- казалось бы, ничего экстраординарного, но всё вместе тянет за собой ворох противоречий. В частности, колба лампы обязана пропускать ультрафиолет (иначе зачем поднимать температуру), но в то же время недопустима наработка озона, а для этого надо подавить УФ-излучение короче 200 нм; форсированный режим быстро выводит лампу из строя, но заметно снижать ее ресурс ни в коем случае нельзя; ритмично тикающие ки-лоамперные импульсы вызывают сильные радиопомехи, что совершенно недопустимо... и много чего еще. Словом, потребовались серьезные исследования и даже разработка новой лампы, чтобы создать устройство, генерирующее солнцепо-добные импульсы.

В сплошном спектре непременно найдутся частоты, способные добраться до слабых мест любых бактерий, спор, вирусов, простейших, не оставляя им малейшей адаптационной ниши. При этом энергия излучения, собранная в короткие мощные импульсы, действует на микрофлору, как молоток на орех. Для импульсных ультрафиолетовых установок не существует, по-ученому выражаясь, резистентных микроорганизмов. Да что там микроорганизмы, даже сложные молекулы ароматических веществ не в состоянии избежать фотодеструкции — под воздействием всего нескольких вспышек напрочь исчезает запах табачного дыма и самых крутых отдушек. Иными словами, воздух в процессе обеззараживания заодно дезодорируется! При этом происходит не забивание одного неприятного запаха другим, более сильным, а честное уничтожение всякого запаха вообще — ароматическая молекула разваливается на составляющие: воду, углекислый газ, да нерастворимые комплексы. И все это в считанные минуты. Фотодеструкция сложных молекул позволяет решить задачу посерьезнее, чем устранение запахов: предельный случай газоочистки — уничтожение боевых ОВ, из этого следует принципиально новый противогаз. Но это совсем другая история.

Похоже, микробам теперь не позавидуешь. А нам чем грозит свет высокотемпературной плазмы? Вопрос не праздный. Ведь при равной средней мощности интенсивность вспышки чуть не в миллион раз превосходит стандартную ртутно-кварцевую лампу. Одно дело оптическими импульсами крушить легионеллу внутри светонепроницаемого короба воздуховода, и совсем другое - облучать собственную кожу.

С целью изучения возможностей нового метода и его побочных воздействий на биологические ткани НИИ дезинфектологии и 3-й Медицинский институт провели опыты на животных, медико-биологические и клинические исследования. Несмотря на то, что отдаленных последствий полагается ждать годами, уже сегодня ясно — импульсные лампы не только сверхоперативно обеззараживают воздух и дезинфицируют поверхности, но весьма эффективно подавляют патогенную микрофлору в ранах и анатомических полостях (во время и после операции), лечат ожоги, язвы, воспалительные и аллергические кожные заболевания.

Странно, микробы и молекулы вдребезги, а нам хоть бы хны. Объясняется это тем, что бактерицидная способ

ность импульсных ламп на порядок выше, чем ламп непрерывного горения той же средней мощности. Кроме того, воздействие равных энергетических доз в случае непрерывного излучения вызывает выраженную эритему, а в случае импульсного — побочные явления не регистрируются.

Стоит отметить еще одно отличие от фотовспышки. Как бы ни ухищрялись разработчики, ксеноновая лампа в процессе эксплуатации деградирует и ее световой поток уменьшается. При фотографировании уменьшение дозы в импульсе всего лишь снижает плотность негатива, а в биологии доза облучения определяет результат. Чтобы исключить ошибки, блок управления «Альфы» корректирует работу лампы сигналами датчика энергетической дозы. Несколько большим интеллектом наделена установка «Бета» (рис.3) для обеззараживания воды. Правда, там и задача сложнее: помимо деградации лампы блок управления учитывает скорость потока, состав и прозрачность воды. На изменение условий «Бета» мгновенно реагирует изменением частоты вспышек ксеноновой лампы. Такая оперативность гарантирует обеззараживание даже при скачкообразном ухудшении качества воды на входе и недостижима с помощью ртутных ламп.

Ртутные лампы долго разгораются, а при низких температурах могут не

И

запускаться вообще. В отличие от них ксеноновые всегда готовы и начинают работать немедленно после включения — обычно они заканчивают обеззараживание к тому моменту, когда ртутно-кварцевые лампы только выходят на режим. И наконец, ксеноновые лампы экологически чисты, в то время как производство и утилизация ртутных ламп — постоянная головная боль экологов.

Перечислять преимущества и необыкновенные свойства импульсных ксеноновых установок можно и дальше, но, пожалуй, и так ясно — в этих приборах реализована прорывная технология, аналогов которой в мире нет. п

Горячая новость: На только что закрывшемся в Брюсселе Международном салоне «Эврика-2004» установка «Бета» удостоена «Гран-при»!

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1 ' 2 0 0 5

35