As lâmpadas germicidas ultravioleta são extremamente eficazes na eliminação de vírus e bactérias: é por isso que a luz UVC distante é usada rotineiramente em cada vez mais hospitais para esterilizar superfícies e instrumentos médicos.
O núcleo destas lâmpadas é a luz LED, o que também as torna excelentes do ponto de vista da poupança de energia. Há apenas um problema “muito pequeno”: esses LEDs usam luz ultravioleta numa faixa que danifica o DNA humano. Resumindo: não podem ser utilizados na presença de pessoas.
Esta circunstância provocou uma corrida louca em todo o mundo em busca de LEDs que emitem boa luz tanto para desinfecção quanto para humanos. Com fortunas misturadas.
Uma questão de substância
As atuais lâmpadas LED UVC distantes são geralmente feitas de alumínio, gálio e nitrogênio. As primeiras tentativas de melhorá-los passaram pelo aumento da quantidade de alumínio. Com resultados decepcionantes: luzes mais seguras, mas também (muito) menos eficazes.
Para contornar isso, Masafumi Jo, Yuri Itokazu e Hideki Hirayama, todos do RIKEN Quantum Optodevice Laboratory no Japão, criaram um LED com design mais intrincado.
Como é feito o LED far-UVC germicida, mas seguro
Pesquisadores do Laboratório RIKEN juntaram várias camadas de proporções variadas de alumínio: em algumas dessas camadas, eles também adicionaram pequenas quantidades de silício ou magnésio.
Resumindo: eles criaram um verdadeiro labirinto de elétrons, dificultando seu movimento e prendendo-os por mais tempo em certas áreas.
Resultado? Maior quantidade de luz emitida pelo aparelho e menor quantidade absorvida pelas pessoas.
Um trabalho infinitamente preciso
Para ajustar o melhor design para esta lâmpada, a equipe usou simulações de computador com modelos de previsão para todos os tipos de efeitos.
O número de simulações foi enorme. “O maior desafio”, diz Masafumi Jo, “foi controlar a espessura de cada camada com extrema precisão”. Um desafio que parece vencido: criaram um Far-LED com uma potência de saída quase dez vezes superior à do seu antecessor (do qual nós conversamos aqui).
Uma luz (LED) no futuro
“Estamos confiantes de que as nossas descobertas e tecnologias serão muito úteis para proteger a sociedade desta e de futuras pandemias”, afirma Jo. Espero que sim: A Covid trouxe uma conscientização sem precedentes sobre a importância de destruir vírus e micróbios em superfícies.
Mas os pesquisadores não param. Em seu estudo publicado em Applied Physics Letters (eu linko aqui) observam que ainda há um enorme espaço para melhorias.
Aparentemente há luz no fim do túnel e ela higieniza.
