綿織物上の大腸菌および MS2 ファージの浸漬型紫外線消毒

Scientific Reports volume 12、記事番号: 13260 (2022) この記事を引用

903 アクセス

5 オルトメトリック

メトリクスの詳細

浸漬型紫外線消毒は、伝染性病原体を不活化することで、より安全な繊維、表面、公共スペースのための化学薬品を使用しない技術を提供します。 この研究では、消毒キャビネットを使用した、白い綿 T シャツに接種された大腸菌と MS2 の浸漬型 UV 消毒を調べました。 多孔質材料が UV 消毒に与える影響は、これまでの表面消毒研究の大部分が硬くて滑らかな表面に焦点を当てていたため、ほとんど理解されていませんでした。 この研究では、比色線量測定クーポン、生物線量測定、分光放射測定など、消毒キャビネット内の光のダイナミクスを特徴付けるためにいくつかのアプローチが使用されました。 多孔質表面のミクロおよびマクロの形状は、イマーシブ UV テクノロジーを使用する際に考慮すべき重要な要素です。 キャビネットの形状は、消毒キャビネット内で放出される UV 光の分布と、綿の織りパターンなどの多孔質材料の物理的特性に影響を与え、両方とも UV 消毒の効率に寄与します。 この研究では、照射されるフルエンスが消毒キャビネット内で大きく変動し、T シャツ サンプルの隣接する領域の低減に数対数の差が生じるため、イマーシブ UV 技術にとって配光が重要であることが判明しました。 他の接種領域では、MS2 については 1 log 減少値以上、大腸菌については 2 log 減少値以上を達成しました。

SARS-CoV-2 のパンデミックへの対応として、イマーシブ UV-C テクノロジーへの関心と使用が劇的に増加しました 1,2。 イマーシブ UV-C テクノロジーは、殺菌光を使用して共有スペースや頻繁に接触する物体を消毒し、伝染病の感染を減らします。 SARS-CoV-2 のパンデミックにより、より安全な共有スペースの必要性と、頻繁に接触する場所でのウイルス負荷を軽減するための効果的なツールの必要性が明らかになりました 3、4、5、6。 UV-C 消毒は、水産業では生物学的制御として、また医療現場では上気道殺菌照射としてよく理解されています7。 UV-C 消毒は、薬剤耐性微生物による院内感染 (HAI) の発生を減らすための補助的な洗浄方法と考えられています 8,9。 医療現場における個人用保護具 (PPE) の着脱は、いくつかの研究でウイルス媒介物として特定されています 10、11、12。 病原体が付着した衣類の UV-C 消毒は院内感染を減らす可能性があり、オフィスビル、スタジアム、大学キャンパスなどの交通量の多い場所でも使用できる可能性があります 4,13。

非多孔質材料のダイナミクスは UV-C の観点からはよく理解されていますが、イマーシブ UV-C テクノロジーを多孔質材料に適用する場合には知識のギャップが存在します。 ある研究では、多孔質および非多孔質の表面に対する化学消毒剤の有効性を調査し、綿などの繊維は消毒用ガラス表面と比較して消毒効率が 2-log 低いことが実証されました 14。 多孔質材料のミクロとマクロの両方の形状を理解することは、UV-C 消毒の有効性に重大な影響を与えるため、複雑な表面を消毒する場合には考慮する必要があります 6、15、16、17。 たとえば、浸漬型 UV-C テクノロジーは緊急用前面マスク (FFR) の再利用に使用され、研究では FFR の素材の種類が UV-C 消毒の有効性に役立ち、達成可能な消毒の上限を決定することが示されています 1,6,17,18。 著者の知る限り、綿などの一般的な多孔質素材に対する浸漬型 UV-C 消毒の有効性を調査した研究は発表されていません。 多孔質材料と非多孔質材料の混合物で構成される共有スペースの消毒に対する関心の高まりを考慮すると、この知識ギャップの重要性はさらに高まります。

消毒キャビネットは没入型 UV-C テクノロジーであり、衣料品小売店、ロッカー ルーム、研究室などのいくつかのニッチな用途向けに市場に投入されています。 消毒キャビネットは 360° の UV-C 照射を提供し、多孔質物体の照射領域を最大化し、影の影響を軽減します。 これらのテクノロジーで考慮すべきもう 1 つの重要な要素は配光です。 UV-C 光の照射が不適切だと、対象物の消毒が不十分になる可能性があります。 UV-C 線量計カード、生体線量測定、分光放射測定など、イマーシブ UV-C 光源によって提供されるフルエンスを特徴付けるために使用できるツールがいくつかあります。 浸漬型 UV-C デバイスの新規性を考慮すると、360° フルエンスを定量化する標準は存在しません。 この論文では、一般的な微生物と放射分析技術を使用して UV-C 消毒キャビネットを特徴付けることで、この問題に取り組んでいます。 生体線量測定、化学線量測定 (線量計カードによる)、分光放射測定のすべてを使用して、綿の T シャツをチャレンジ衣服として使用してフルエンスを特徴付けました。 綿生地は衣類、家具、その他 UV-C 用途のあらゆる環境でよく見られ、多孔質材料の代用として機能します。 この研究の結果は、多孔質材料の消毒を検討する際のベストプラクティスについて医療業界と UV-C 業界の両方に情報を提供します。

この原稿のすべての検証研究には、8 つの低圧水銀ハロゲン ランプを備えた市販の UV-C 消毒キャビネットが使用されました 19。 サイクル時間は、照射期間を自動的に制御するキャビネット上のコントロール パネルを使用してプログラムされました。 キャビネット内にサンプルを置く前に、キャビネット上でウォームアップ サイクルを実行しました。これにより、ランプのウォームアップの影響が最小限に抑えられ、テスト中の明るさが安定した状態になります。 この実践にも関わらず、ランプの明るさは使用開始から最初の 20 秒間は定常状態にありませんでした。 ランプのウォームアップにより、フルエンスが低い場合の消毒効率の変動が増加する可能性があります。 低フルエンス用途での変動を軽減するために、キャビネットが長時間アイドル状態にある場合は、ウォームアップ サイクルを使用することをお勧めします。 キャビネットには、使用中に不用意に UV-C 光にさらされるのを防ぐためのロック機構も装備されていました。 使用された特性評価アプローチは、キャ​​ビネットの全体的な機能への影響を最小限に抑えるように設計されています。 たとえば、キャビネットのシールを無傷に保ちながら、細い USB ケーブルをキャビネットのドアに通して分光放射計に電力を供給しました。

すべてのサンプルには男性用のミディアム、白、綿 100% T シャツが使用され、使用前にパッケージから直接取り出しました。 このシャツ タイプは、綿織物の「ベースライン」を最もよく表すものとして選ばれ、この作品の複製に広く入手可能です。

MS2 および大腸菌は、UV-C 光に対する予測可能な応答のため、攻撃微生物として選択され、すべての微生物検査のすべての微生物攻撃微生物として使用され、図 1 に示すように衣類の標的領域に接種されました。 MS2 バクテリオファージおよび E. coli . coli を 2 cm × 2 cm のターゲット領域内の 6 つの 5 µL 液滴でターゲット領域に追加しました。 総接種量が 30 µL を超えると、生地内で液体の出血が発生し、2 cm × 2 cm の境界を突破しました。 MS2 を接種した T シャツをステンレス鋼のテーブル上で 20 分間乾燥させ、実験中に DHT11 湿度センサーを使用して湿度を測定しました。 乾燥すると大腸菌接種物が細胞死を起こしやすいため、大腸菌を接種したシャツは乾燥しませんでした。 接種および乾燥のステップ中、滅菌ペトリ皿をTシャツの層の間に置き、接種材料がシャツの裏側に染み出さないようにしました。 衣服を UV-C キャビネットに置く前に、ペトリ皿の仕切りを取り外しました。

MS2 および大腸菌の T シャツ接種領域。 RS と RA は右袖と右脇の下を指します。 LS と LA は左袖と左脇下を指します。 F1、F2、および F3 は、フロント 1、2、および 3 を指します。

白い T シャツをプラスチック ハンガーを使用して吊り下げ、キャビネット内の 4 つの位置のうちの 1 つのランダムな位置に置きました。 すべての実験において、各 T シャツの左袖はキャビネットのドアに最も近い位置に配置され、吊り下げ位置のインデックスが図 2 に示されています。この向きにより、サンプリング位置とキャビネット内の UV-C ランプとの関係が一貫していることが保証されました。 。 T シャツの接種領域を図 2 に示します。「R」、「F」、「L」はそれぞれシャツの右側、前部、左側を指します。 「S」と「A」はTシャツの袖と脇を指します。 UV-C 曝露後、接種領域からのクーポンを滅菌ハサミで切り取り、50 ml ファルコンチューブに収集し、リン酸緩衝液 (PBS) に再懸濁しました。

UV-C 消毒キャビネット内で T シャツを吊るすための位置インデックス。

MS2 サンプルは、EPA 1601 プロトコルに従い、観察されたプラーク形成単位 (PFU) に基づいてプレートカウントを行う二重寒天層法を使用して数えられました 20。 大腸菌は、水サンプルの微生物学的分析用の選択的かつ示差的な発色培地である Chromocult® Coliform 寒天培地 (Millipore Sigma) を使用してプレーティングされました。 この選択媒体を使用すると、UV-C 処理サンプルの確実な定量化が可能になると同時に、サンプルの相互汚染のリスクが軽減されます。これは、綿織物などの非滅菌品を扱う場合に重要です。 接種材料の UV-C 透過率を考慮するため、対照サンプルの UV254 測定を Hach DR5000 で測定しました。

完全な消毒サイクルを特徴付けるために、線量測定実験が 2 段階で実施されました。 使用された線量測定クーポンは、25、50、および 100 mJ cm-2 に比色感度があり、キャビネット内のすべての領域で達成された内部フルエンスの指標を提供しました。 最初のフェーズは 30 秒の露光時間で構成され、第 2 フェーズは 70 秒の露光時間で構成されました。 露出時間は、デバイスの対象使用例に基づいて、またキャビネットのメーカーと相談して選択されました19。 クーポンの裏面には表面に貼り付けるための粘着剤が付いています。 クーポンは、吊り下げられた T シャツの寸法にわたる 2 × 2 の配列で、キャビネットの内側の横壁に配置されました。 後壁クーポン配列は、各 UV-C ランプ器具の中心間の距離をカバーしました。 クーポンは、吊り下げられた衣類の中央の高さの各キャビネットのドアに取り付けられました。 キャビネット内の各吊り下げ位置のラックにもクーポンが取り付けられていました。 図 3 は、キャビネット内の線量測定クーポンの構成の画像を示しています。

UV-C キャビネット内の線量測定クーポンの内部レイアウト。

線量計クーポンの写真は、インジケーターの色の退色を軽減するために、UV-C にさらした直後に撮影されました。 線量測定クーポンは、4 時間以上放置するとベースラインの色に薄くなる傾向がありました。 UV-C に曝露されたクーポンの写真は、実験室内の周囲光の影響を制御するために一貫した照明条件下で撮影され、実験の実行ごとに実験室内の同じ場所で撮影されました。

UV-C 放射照度は、OceanOptics USB4000 (OceanOptics、米国) 分光放射計とフラット ワイヤー USB ケーブルを使用して測定しました。これにより、キャビネットのドアのシールを維持しながらキャビネット内で放射計が機能できるようになりました。 分光放射計の測定値は、キャビネット内の各吊り下げ位置で取得され、5 つの異なる方向から収集されました。図 4 に示されています。キャビネット内の各吊り下げ位置でのフルエンスは、分光放射計の各方向で測定された放射照度を平均することによって計算されました。 同じ吊り下げ位置で複数の方向の放射照度を測定することにより、密閉された UV-C 照射された空間内の光の分布を理解することができます。

放射照度測定のための分光放射計の向き。

UV-C 平行ビームを使用して、T シャツ層を通る UV-C 光の透過を調査しました。 UV-C 光の透過は、ターゲット布地から 25.5 cm 離れたコリメートされた 40 W 低圧水銀ランプを使用して、白い綿布の単層 (L1) および二重層 (L2) でテストされました。 平行ビームは UV-C 光を一方向に放射しますが、UV-C キャビネットは 360° の光を照射します。 Ocean Optics USB4000 分光放射計を使用して光の透過を測定し、綿の層によってブロックされる UV-C 光の割合を決定しました。 平行ビームを使用した光の透過は、UV-C 光遮断の控えめな推定値を模倣するため、消毒キャビネットの代用となります。 光透過実験は L1 条件と L2 条件で構成されました。 綿クーポンを分光放射計の検出器表面に固定し、平行ビームの中心の下に置きました。これを図 5 に示します。

UV-C 光はさまざまな T シャツ綿層を透過します。 L1 = 1 層。 L2 = 2 つの結合レイヤー (n = 30)。

線量測定により、UV-C 照射が 360° 放射されているにもかかわらず、消毒キャビネット内の光の分布が均一ではないことが明らかになりました。 特性評価プロセスでは、15 W ランプと 25 W ランプの両方が使用されました。 サプライ チェーンの制約により、特定のランプ モデルの入手が制限される可能性があるため、複数のワット数がテストされました。 線量測定の結果を表 1 にまとめます。線量測定では、定量的な値ではなく、UV-C フルエンスに固有の比色範囲が提供されます。 30 秒の照射サイクルにより、すべてのキャビネット領域が少なくとも 43.8 mJ cm-2 のフルエンスにさらされました。 最短のユースケースで提供される最小フルエンスは、硬い表面上の SARS-CoV-2 などの病原性ウイルスの 3-log 減少値を超えています21。

70 秒の曝露サイクルにより、デバイスはすべてのキャビネット領域で最低 50 mJ cm-2 のフルエンスを達成しました。 また、いくつかの領域が線量計の閾値 100 mJ cm-2 に非常に近かったことにも注意してください。 多孔質の表面ではシェーディング、形状、繊維の特性により供給されるフルエンスが減少するため、硬質表面に必要なフルエンスを超える遮るもののないフルエンスを達成することが重要です22。 消毒キャビネットの使用例で計算されたフルエンスは、SARS-CoV-221、23、24 の 3 対数減少に必要なフルエンスを超えています。 線量測定クーポンには検出上限があり、本質的に定性的なため、特性評価ツールとしての使用が制限されていました。

分光放射計のデータは、消毒キャビネット内のすべての向きにわたって非対称性を示しました。 表 2 は、70 秒のサイクルで、吊り下げ位置全体および放射計の各方向で平均したフルエンスを示しています。 上方向では、キャビネットの天井にランプが取り付けられていないため、予想どおり最も低いフルエンスが得られました。 UP 位置で検出されたすべての UV 光はキャビネットの内壁で反射されます。 同様のパターンが正面方向でも観察されます。これは、この位置から検出される UV 光の大部分がキャビネットのドアで反射されるためです。 天井から検知する距離は検知器からドアまでの距離の約2倍でした。 特に、検出器の右方向と前方向のフルエンスは、後方向と左方向のフルエンスの約半分でした。 キャビネットのレイアウトが左右対称であるため、この差異の原因は不明です。

表 2 の結果は、線量測定クーポンの限界をさらに浮き彫りにしています。 分光放射計のすべての向きは、比色クーポン スケールの検出上限 100 mJ cm-2 を超えています。 この結果は、使用前に線量測定クーポンの欠点を適切に考慮する必要があることを示しています。

平行ビームを使用した光の透過は、繊維を通過する単一の光源からの光をシミュレートします。 布地が検出器を覆っていない場合、分光放射計によって平均放射照度 3.97 W m-2 (n = 30) が測定されました。 L1 と L2 を通る光の透過を測定すると、UV-C 光の 82.1% と 93.0% がそれぞれ遮断されました。

分光放射測定による UV-C 放射照度の直接測定により、光強度が定量化され、クーポン線量測定の感度限界に対処します。 平均送達フルエンスはすべての吊り下げ位置で一貫しており、100 mJ cm-2 を超えていますが、分光放射計の特定の向きで測定される放射照度には差があります。 図 5 に示すように、検出器が正面および上向きに配置された分光放射計のすべての位置で、より低いフルエンスが計算されました。分光放射計のデータは、キャビネットのこの部分で同様のパターンを示した線量測定データと一致しています。 放射照度の違いにもかかわらず、実験結果は、キャビネット内の各方向からの光が、影や繊維の微細形状が要因ではない条件では 100 mJ cm-2 をはるかに超えることを示しています。 このデータを含む詳細な表は、「補足情報」にあります。

空のキャビネットの光の分布を決定した後、隣接する吊り下げ衣類の影響を調べました。 分光放射計はキャビネット内の各内部位置 (P1、2、3、4) に吊り下げられ、T シャツはキャビネット内の他の位置に吊り下げられました。 次に、遮断された光の割合を計算し、表 3 にまとめます。位置 1 ～ 3 は同様の光のダイナミクスを示しましたが、P4 では遮断された光の割合が低くなりました。

消毒キャビネット内の光のダイナミクスは、物体が中に置かれると変化します。 たとえば、キャビネット全体（各位置にアイテムが吊り下げられている）では、照射されたボリューム内の光のダイナミクスが複雑になります。 空の状態と満杯の状態の両方の特性を調べることで、各使用例で遮断される光の量に関する洞察が得られます。 全体として、この研究で概説した指向性の平均フルエンスを計算する方法は、没入型 UV-C デバイスを理解するためのツールを提供します。

消毒キャビネットの消毒能力を評価するために、MS2 および大腸菌を攻撃微生物として使用しました。 室内の相対湿度を測定したところ、12 ～ 24% の範囲でした。 相対湿度は、MS2 および大腸菌の回復閾値に影響を与えた可能性があります。 空気が乾燥すると、キャビネット内で処理される前に衣類上のウイルスや細菌の乾燥が促進される可能性があります。

各接種領域における MS2 の対数反応値を図 6 に示します。MS2 対照接種濃度は 7.5 ～ 8.5 PFU cm-2 の範囲でした。 接種材料の紫外線透過率 (UVT) は平均 72% でした。 MS2 の回収効率はばらつきがあり、平均は 15.5% ± 23.5% でした。

吊り下げられた T シャツ上の各接種位置の MS2 LRV (n = 3)。 RS および RA は) を指します。 右側 (RS) と右腕 (RA)。 左袖 (LS) と左脇下 (LA)。 フロント 1、2、3 (F1、F2、および F3)。

図６に示す３つの前部セクション（Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３）は、それぞれ、１．５８、１．６３、および１．２７の平均ログリダクション値（ＬＲＶ）を有する。 さらに、RA セクションと RS セクションでは 1.34 と 1.36 の LRV を達成しました。 LA と LS の場所の LRV は最も低く、LA では 0.47、LS では - 0.07 でした。 因子としてシャツの位置、応答として LRV 値を使用した一元配置分散分析 (α = 0.05) により、シャツの位置間に有意な差があることが確認されました。 Tukey 事後検定により、前方セクション (F1、F2、F3) と右セクション (RA および RS) は互いに有意な差がないことが明らかになりました (P 値 > 0.05)。 したがって、LA セクションと LS セクションとテストされた残りの場所の間には大きな違いがあります。

大腸菌はMS2と同じ方法で接種しました。 ただし、T シャツ クーポンから大腸菌を回収する際の困難を補うために、プロトコルの修正が行われました。 乾燥綿培地上での細胞死による損失を補うために、大腸菌接種ストックを約 10.5 log cm-2 の濃度に調整しました。 さらに、大腸菌は MS2 と比較して乾燥に対する感受性が高く、乾燥すると接種材料が回収できなくなりました。 これにより、大腸菌実験の 20 分間の乾燥ステップが不要になりました。 大腸菌接種材料の UVT は、回復に必要な濃度のため、実質的に 0 でした。 大腸菌の回収効率は平均 4.0% ± 1.0 でした。

図 7 に示すように、F1、F2、および F3 は、それぞれ 3.1、2.9、および 2.4 というより高い平均 LRV 値を達成しました。さらに、RA セクションと RS セクションは、平均 LRV 2.3 と 2.0 を達成しました。 LA と LS のデータは、平均して 0.7 と 0.9 という最低の LRV を示しました。 また、LA セクションでは変動が最も大きくなり、値の範囲は 0.45 ～ 2.8 LRV でした。

吊り下げられた T シャツ上の各接種位置の大腸菌 LRV (n = 3)。 右側 (RS) と右腕 (RA)。 左袖 (LS) と左脇下 (LA)。 フロント 1、2、3 (F1、F2、および F3)。

シャツの位置を因子とし、LRV を応答とした一元配置分散分析 (α = 0.05) により、シャツの位置間の有意な差が明らかになりました。 Tukey Post-Hoc テストにより、セクション F1、F2、F3、および RA が LA、LS と大きく異なることが明らかになりました。 セクション RA は、どのセクションとも大きな違いはありませんでした。 この領域に差がないのは、物理現象ではなく、データのばらつきによるものと推定されます。 キャビネット内の LA および LS 領域の向きが、シャツの右側 (RA および RS) および前面 (F1、F2、および F3) 領域と比較して、これらの領域の消毒が不十分な根本原因であると仮説が立てられています。

消毒キャビネットの物理的なレイアウトは、T シャツ領域の消毒における大きな違いの主な原因です。 キャビネット内の吊り下げラックは、UV-C ランプの配置とは関係なく、内壁寸法の中心に配置されます。 光源と吊り下げ位置のずれにより、キャビネット内の光の分布が不均一になります。 この研究は、イマーシブ UV-C ライト テクノロジーを設計および実装する際に、配光を理解することの重要性を強調しています。

材料の種類は、配光に加えて消毒効率にも影響します。 著者の知る限り、浸漬型 UV-C テクノロジーを使用した繊維製品の消毒を調査した論文は現在出版されていません。 しかし、水処理における UV 殺菌技術の使用を検討する多くの知識が存在します。 非多孔質表面消毒と多孔質表面消毒の違いは、飲料水の消毒と廃水の消毒に匹敵します。 UV-C は両方の水マトリックスに対して効果的ですが、適切に使用するには追加の要素を考慮する必要があります。 同じ概念が、非多孔質表面と多孔質表面に当てはまります。

UV ベースの技術は学校、空港、競技場などの幅広い用途で使用されるため、多孔質材料が UV 効率に与える影響を考慮する必要があります。 この研究は、多孔質表面の消毒を達成するために必要なフルエンスが、硬質表面の消毒に必要なフルエンスよりも桁違いに大きいことを示すベースライン データを提供します。

この研究では、UV-C 消毒キャビネットによって提供されるフルエンスを測定するためのさまざまな方法が評価されました。 さらに、光のダイナミクスと UV-C 消毒に対する多孔質材料の影響が生物線量測定を使用して検査されました。 複雑な多孔質表面はほとんど理解されておらず、多孔質材料のマクロおよびミクロの幾何学的形状に固有の課題があるため、通常は UV-C 研究では使用されません。 複雑なマテリアル、オブジェクト、空間に対してイマーシブ UV-C テクノロジーを使用する場合、標準プロトコルが必要であることは明らかです。

この研究は綿表面の UV 消毒を初めて実証したものでもあり、繊維産業における消毒技術の使用方法に重大な影響を与える可能性があります。 この作業で使用されている消毒キャビネットは、複雑なオブジェクトに対して 360° の没入型の UV 光照射を可能にします。 この研究の結果は、適切に設計されたイマーシブ UV 技術が、複雑な多孔質繊維で 1 対数から 3 対数の削減を達成できることを示しています。 この研究は、イマーシブ UV テクノロジーにおける配光の重要性も示しています。 たとえば、サンプル T シャツの左側の領域が消毒されていないのは、キャビネット内の吊り下げラックの位置によって説明できます。 設計上の小さな誤差により、サンプル T シャツの他の領域と比較した場合、消毒効率に約 1 log の差が生じました。 位置のずれにより、キャビネットのドアに最も近い衣類の領域は、他の領域と比べて非対称な量の直接 UV-C 曝露を受けることになりました。

綿などの多孔質素材は、表面や共有スペースの消毒に関する将来の作業で考慮される必要があります。 UV テクノロジーを日常生活に適切に組み込むには、布地や多孔質材料の消毒のダイナミクスを理解することが必要です。 多孔質材料に存在するミクロおよびマクロの形状など、消毒効率を低下させる要因を無視すると、消毒が不十分になる可能性があります。 著者らは、材料の組成も UV-C 消毒効率に影響を与えるため、追加の多孔質材料の種類について研究することを提案しています。

この研究で使用されたデータは、責任著者に連絡することでリクエストに応じて入手できます。

Raeiszadeh, M. & Adeli, B. 新型コロナウイルス感染症の流行に対する紫外線消毒システムに関する批判的レビュー: 適用性、検証、および安全性の考慮事項。 ACS フォトニクス 7(11)、2941–2951。 https://doi.org/10.1021/acsphotonics.0c01245 (2020)。

記事 CAS Google Scholar

マ、B。 ガンディ首相。 ジェルバ、CP; メリーランド州ソブシー。 リンデン、KG UVC スペクトル全体にわたる SARS-CoV-2 の UV 不活化: KrCl* エキシマー、水銀蒸気、および LED 光源。 19.

ギダリ、A. et al. 表面での SARS-CoV-2 の生存と UV-C 光の影響。 ウイルス 13(3)、408。https://doi.org/10.3390/v13030408 (2021)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Gardner, DWM & Sama, G. 表面上の微生物の UV 誘発不活性化のモデリング。 J.フードプロット。 63(1)、63-70。 https://doi.org/10.4315/0362-028X-63.1.63 (2000)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ガヤルド・モレノ、AM 他 UV-C 光にさらした後の Ti6Al4V 表面の殺菌挙動。 バイオマテリアル 31(19)、5159–5168。 https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2010.03.005 (2010)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ツェン、C.-C. & リー、C.-S. 紫外線殺菌照射により表面上のウイルスを不活化します。 J.占領。 環境。 ヒュグ。 4(6)、400–405。 https://doi.org/10.1080/15459620701329012 (2007)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Buonanno、M.、Welch、D.、Shuryak、I.、Brenner、DJ Far-UVC 光 (222 Nm) は、空気中のヒトコロナウイルスを効率的かつ安全に不活性化します。 科学。 議員 10(1)、10285。https://doi.org/10.1038/s41598-020-67211-2 (2020)。

論文 ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Kreitenberg, A. & Martinello, RA 医療における紫外線 C による部屋全体の消毒の基準に関する展望と推奨事項。 Ｊ．Ｒｅｓ． 国立研究所スタン。 126、126015。https://doi.org/10.6028/jres.126.015 (2021)。

記事 Google Scholar

ロック、C.ら。 多剤耐性微生物を除去するための補助消毒としての紫外線 C 光の評価。 クリン。 感染する。 病気。 2021年、ciab896。 https://doi.org/10.1093/cid/ciab896 (2021)。

記事 Google Scholar

Kanwar, A. et al. 医療関連病原体を地域社会に移す潜在的な媒介物としての職員の衣服と靴。 午前。 J.感染する。 コントロール 47(5)、577 ～ 579。 https://doi.org/10.1016/j.ajic.2019.01.028 (2019)。

論文 PubMed Google Scholar

Casanova, L.、Alfano-Sobsey, E.、Rutala, WA、Weber, DJ & Sobsey, M. ウイルスは個人用保護具から医療従事者の皮膚や衣服に感染します。 出現。 感染する。 ディス。 14(8)、1291–1293。 https://doi.org/10.3201/eid1408.080085 (2008)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Yuan, L.、Chen, S. & Xu, Y. ICU における新型コロナウイルス感染症患者に対する個人用保護具の着脱プロトコルと看護ケアの重要なポイント。 脳卒中。 ニューロール。 5(3)、302–307。 https://doi.org/10.1136/svn-2020-000456 (2020)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Raggi, R.、Archulet, K.、Haag, CW & Tang, W. 地域病院における紫外線 C による終末期消毒介入の臨床的、運用的、および財務的影響。 午前。 J.感染する。 コントロール 46(11)、1224 ～ 1229。 https://doi.org/10.1016/j.ajic.2018.05.012 (2018)。

論文 PubMed Google Scholar

Yeargin, T.、Fraser, A.、Huang, G. & Jiang, X. 2 つのヒトノロウイルス代用物、ネコカリシウイルスとマウスノロウイルスの硬質非多孔質表面および軟質多孔質表面からの回収と消毒。 J.フードプロット。 78(10)、1842 ～ 1850 年。 https://doi.org/10.4315/0362-028X.JFP-14-515 (2015)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

オンティベロス、CC et al. N95 フィルター面体マスク (FFR) 素材上の一般的な院内病原体を除染するための消毒システムとしての市販の低圧 UV ランプの特性評価。 環境。 科学。 水耐性テクノロジー。 6(8)、2089–2102。 https://doi.org/10.1039/D0EW00404A (2020)。

記事 CAS Google Scholar

オンティベロス、CC et al. 3 つの N95 マスクに対する UV-C LED 消毒効果の特異性。 科学。 議員 11(1)、15350。https://doi.org/10.1038/s41598-021-94810-4 (2021)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

ピトル、AK、ジュリアン、TR 表面による SARS-CoV-2 の地域内感染: リスクとリスク軽減戦略。 環境。 科学。 テクノロジー。 レット。 8(3)、263–269。 https://doi.org/10.1021/acs.estlett.0c00966 (2021)。

記事 CAS Google Scholar

Chandran, KM、Praveen, CR、Kanjo, K.、Narayan, R. & Menon, R. 個人用保護具の布地および N95 マスクの消毒における UV-C 装置の有効性。 Ｊ．Ｒｅｓ． 国立研究所スタン。 126、126023。https://doi.org/10.6028/jres.126.023 (2021)。

記事 CAS Google Scholar

EMC。 EMC_tergoUV-Cabinet_Overview.Pdf、2021。

EPA。 方法 1601: 2 段階濃縮手順による水中の男性特異的 (F+) および体細胞性コリファージ。 40 (2001)。

Gerchman, Y.、Mamane, H.、Friedman, N. & Mandelboim, M. コロナウイルスの UV-LED 消毒: 波長効果。 Ｊ．Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍ． フォトビオール。 B 212、112044。https://doi.org/10.1016/j.jphotobiol.2020.112044 (2020)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Criscuolo、E. et al. さまざまな素材への UV-C およびオゾン曝露による SARS-CoV-2 の迅速な不活化。 出現。 微生物感染症 10(1)、206–210。 https://doi.org/10.1080/22221751.2021.1872354 (2021)。

記事 CAS Google Scholar

稲垣洋、斉藤明、杉山英、岡林哲、藤本晋。深紫外 LED 照射による SARS-CoV-2 の急速不活化。 出現。 微生物感染症 9(1)、1744 ～ 1747 年。 https://doi.org/10.1080/22221751.2020.1796529 (2020)。

記事 CAS Google Scholar

ストーム、N. 他 C紫外線照射によるSARS-CoV-2の迅速かつ完全な不活化。 科学。 議員 10(1)、22421。https://doi.org/10.1038/s41598-020-79600-8 (2020)。

論文 ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

リファレンスをダウンロードする

著者らは、カナダ国立科学工学研究評議会 (NSERC) がこの研究に資金を提供したことを認めます。 この研究は、NSERC COVID-19 Alliance Grant (ALLRP 549988-20) および NSERC Discovery Grant プログラム (RGPIN-2018-03780) の支援を通じて資金提供されました。

ダルハウジー大学土木資源工学部水資源研究センター、1360 Barrington St.、ハリファックス、NS、B3H 4R2、カナダ

ショーン・A・マクアイザック、トニー・J・マリン、セバスチャン・ムニョス、C・カロリーナ・オンティベロス、グラハム・A・ギャニオン

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

PubMed Google Scholar でこの著者を検索することもできます

SMI と TM は主要な原稿テキストを共同執筆し、執筆プロセス中の改訂を担当しました。 SMI、SM、および CO は、原稿のラボ作業を実施しました。SMI は、原稿内のすべてのグラフィックと表を設計および図解しました。CO は、R で統計分析を実施し、その後の図を作成しました。GG は、原稿のすべての部分の監督、レビュー、および編集を提供しました。原稿。

グラハム・A・ギャニオンへの通信。

著者らはまた、この研究で使用された消毒キャビネットは Energy Management Consultants LLC (EMC) から供給されたものであると宣言します。 著者は、この作品に関して利益相反の可能性がないことを宣言します。

シュプリンガー ネイチャーは、発行された地図および所属機関における管轄権の主張に関して中立を保ちます。

オープン アクセス この記事はクリエイティブ コモンズ表示 4.0 国際ライセンスに基づいてライセンスされており、元の著者と情報源に適切なクレジットを表示する限り、あらゆる媒体または形式での使用、共有、翻案、配布、複製が許可されます。クリエイティブ コモンズ ライセンスへのリンクを提供し、変更が加えられたかどうかを示します。 この記事内の画像またはその他のサードパーティ素材は、素材のクレジットラインに別段の記載がない限り、記事のクリエイティブ コモンズ ライセンスに含まれています。 素材が記事のクリエイティブ コモンズ ライセンスに含まれておらず、意図した使用が法的規制で許可されていない場合、または許可されている使用を超えている場合は、著作権所有者から直接許可を得る必要があります。 このライセンスのコピーを表示するには、http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ にアクセスしてください。

転載と許可

MacIsaac, SA、Mullin, TJ、Munoz, S. 他綿織物上の大腸菌および MS2 ファージの浸漬型紫外線消毒。 Sci Rep 12、13260 (2022)。 https://doi.org/10.1038/s41598-022-17663-5

引用をダウンロード

受信日: 2022 年 3 月 15 日

受理日: 2022 年 7 月 28 日

公開日: 2022 年 8 月 2 日

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-17663-5

次のリンクを共有すると、誰でもこのコンテンツを読むことができます。

申し訳ございませんが、現在この記事の共有リンクは利用できません。

Springer Nature SharedIt コンテンツ共有イニシアチブによって提供

コメントを送信すると、利用規約とコミュニティ ガイドラインに従うことに同意したことになります。 虐待的なもの、または当社の規約やガイドラインに準拠していないものを見つけた場合は、不適切としてフラグを立ててください。