本教學文為Hedgehog刺蝟幫的教學影片 — UV小知識+DIY紫外線殺菌盒,UVC紫外線照射是一種消毒方法,其原理為「破壞生物細胞」,在使用上具有反應素杜快、相對無毒無污染以及不會對周圍生物介質造成過度損傷等優勢。本教學文會教導大家該如何製作出一台屬於自己的紫外線殺菌盒!
疫情還未結束的現在,我們仍然需要嚴防病毒的入侵,而隨時消毒更是成了人們日常的生活習慣。而平常,是否會因為酒精、消毒水的高消耗率而感到心煩呢?不如就跟著鄭老師一起來學習如何製作紫外線殺菌盒,讓隨身小物可以時常保持乾淨而無需頻繁使用酒精或消毒水擦拭吧!
準備材料
要準備的有:
- UVC LED兩個
- 金屬盒子如鐵盒。一般材質的盒子如紙盒亦可,內層要用鋁箔紙覆蓋。
- MDP–XP可調電源供應器一個
- 升壓電路板一個(USB接頭)
- 電線兩條(裁剪成四段)
- 烙鐵一支
- 電表一個
- 雙面膠一個
- 膠帶,儘量淺色的,有鋁箔膠帶當然更好。
製作方法
- 將UVC LED與電線焊接在一起。其中,因為是鋁基板,熱容積較大,所以烙鐵的溫度要調高至約350度左右。
- 使用雙面膠將UVC LED安裝到盒子的兩側。
- 將兩顆UVC LED串連,並使用MDP–XP可調電源供應器來確認輸入電壓(電流限制為100mA)。
- 根據MDP–XP可調電源供應器得出的結果,調整升壓電路板至6v。將MDP–XP可調電源供應器連接上升壓電路板後,在用電表查看此時電路板的電壓,若低於10.6v則上調,反之則下調。
- 將UVC LED串連後,焊接在升壓電路板上。
簡單的五個步驟,就完成了紫外線殺菌盒的製作。完成後,只需要將電源接上升壓板進行供電,紫外線殺菌盒就會開始運作啦!盒子的內部因為是金屬層,可以反光,所以當盒子關起來時,透過反射,紫外線就會均勻地出現在盒子裡,從而進行殺菌。
原理說明
在光譜中,波長400至700是我們肉眼可見的光,由高到低分別為紅橙黃綠藍靛紫,至於700以上以及400以下的波長,我們人類的肉眼是看不件的,所以倍稱為紅外線與紫外線。其中,波長400以下的,就是我們常說的紫外線。
而紫外線又被區分為三類,315至400這個區間的紫外線,我們稱為UVA;280至315,則被稱為UVB;100至280的,就是UVC,也是用來殺菌的紫外線。而UVA與UVB也各有用途,像是捕蚊燈的紫外線就是UVA,此外它也會被用作光固化、光觸媒等等。UVB更是在醫療上被使用,因為它開始具有一點的殺菌用途,又沒有UVC那麼強的殺菌能力。常見的使用方式是在皮膚癌的治療傷,UVB會殺死表層的癌細胞,保留底層的好細胞。
UVC具有殺菌能力的原因在於說,它的波長可以穿透到有機物的細胞中。細胞中DNA的鏈結其實就是他複製的主要原因,而UVC可以穿透這個鏈結,從而把鏈結給打斷。打斷之後DNA就無法繼續進行複製,從而達到殺菌的效果!
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