UV-A と UV-C の違いは何ですか?

可視スペクトルの色相の多様性は紫外線の色相とほぼ同じです。しかし、私たちは紫外線を考えるときにこのことを見落としがちで、蛍光、硬化、消毒における有用性だけでなく、発がん性の可能性と関連する波長のスペクトルとして紫外線を分類しているだけです。ただし、それぞれの種類の紫外線エネルギーは非常に多様な性質を持っているため、それらを区別することが重要です。 UV-A 放射線と UV-C 放射線の使用法と用途の主な違いについては、この記事で説明します。

紫外線エネルギーを識別する主な方法は、その波長によって決まります。紫外線エネルギーの種類は、ナノメートル (nm) で表される波長値によって決まります。 315 ～ 400 ナノメートルの波長は UV-A に含まれ、100 ～ 280 ナノメートルの波長は UV-C に含まれます。 UV-B の波長は 280 ～ 315 ナノメートルの範囲です。

人間が光源が赤か青かを視覚的に判断できないのと同じように、UV{0}}A と UV-C がどちらも肉眼では見えないということは、直感に反するかもしれません。したがって、特定の用途にどの波長の光源が必要かを知ること-、または少なくとも UV-A 放射線と UV-C 放射線-の違いを理解することはさらに重要です。

UV{0}A ランプアプリケーションの大部分は 365 ナノメートルの波長を使用しており、蛍光アプリケーションまたは硬化アプリケーションとして分類できます。塗料、顔料、鉱物などの物質が UV-A エネルギーを可視波長に変換するプロセスは、蛍光として知られています。365nm硬化UVランプこれらの目的に使用される光は、暗く見えても、さまざまな物体に当てると目に見えるさまざまな色を放射するため、ブラックライトとして知られています。

realUVTM LED 懐中電灯の下で緑色の蛍光を発する岩石の図を以下に示します。法医学、医学、分子生物学、地質学などの多くの分野において、UV-A 蛍光は、通常の照明条件下では区別できない蛍光物質の存在を検出するために使用できるため、特に役立ちます。
蛍光の応用は科学分野に限定されません。蛍光は、ブラックライトアートインスタレーションや蛍光写真などの驚くべき視覚効果に利用できます。ブラックライトパーティーのことを覚えているかもしれませんし、覚えていないかもしれませんが、他の多くのエンターテイメント会場でも蛍光効果を生み出すために UV{2}}A が使用されています。
365 nm と 395 nm は、UV-A 蛍光で最もよく観察される波長です。通常、395 nm と 365 nm は両方とも蛍光効果を生成しますが、395 nm にはわずかに可視の紫/紫成分が含まれますが、365 nm は可視光出力が少なく「よりきれいな」 UV 効果を提供します。詳細については、365 nm と 395 nm を比較した記事を参照してください。

蛍光とは対照的に、UV{0}A は硬化用途に利用され、さまざまな材料に化学的および構造的変化を引き起こす能力があります。多くの場合、硬化は同じ UV-A 波長で達成されますが、はるかに高い UV 強度が必要になります。蛍光と同様に、365 nm は頻繁に使用される硬化波長です。

UV-A 放射線は、スクリーン印刷でのエマルションペイントの硬化や、工業用エポキシやネイルジェルの硬化に使用されます。 UV-A 硬化アプリケーションの場合、露光時間は強度と同じくらい重要です。

UV-C 波長は、UV-A 波長よりも実質的に小さく、100 nm ～ 280 nm の範囲です。細菌、カビ、真菌、ウイルスなどの病原体は、UV-C 波長を使用することで効果的に不活性化できます。

DNA と RNA は 265 ナノメートル付近で損傷を受ける可能性があるため、UV-C は有効な殺菌波長です。病原体が UV- 波長の光にさらされると、二量体化として知られるプロセスを通じて、チミンとアデニンを結合している二重結合が破壊され、ゲノムの構造が変化します。この変化により、ウイルスは遺伝子の破損により複製や増殖を成功させようとしてもうまくできなくなります。

チミン（RNA のウラシル）は波長に敏感であるため、UV{0}C は殺菌作用を発揮する特別な能力を持っています。下の表によると、ウラシルとチミンは 300 ナノメートルより長い波長の UV 光を吸収できません。
この図は、UV-C 放射線には二量体化を開始する能力があるが、UV-A 放射線には二量体化を開始できないことを示しています。 UV-A は病原体の DNA 構造を標的にすることができないため、入手可能なすべての情報によれば、効果的な消毒方法ではありません。

自然光にはあらゆる種類の紫外線が含まれているというのは、よくある誤解です。すべての UV エネルギー波長は太陽放射に含まれていますが、地球の大気を透過できるのは UV{1}}A 線と特定の UV-B 線だけです。対照的に、UV-C はオゾン層に吸収されるため、地上には到達しません。

米国保健省によると、UV-A、UV-B、UV-C-を含むすべての紫外線波長-には発がん性があると考えられているため、すべての紫外線エネルギーは細心の注意を払って取り扱う必要があります。紫外線は目に見えないため、可視光とは異なり、身体が自然に目を細めたり目をそらしたりすることがないため、特に有害となる可能性があります。しかし、UV-A 放射線は自然光の中でかなり一般的であることがわかっているため、UV{8}}A がもたらす可能性のある危険と害についての洞察を提供する研究や人口レベルの研究はさらに多くあります。-

一方、平均的な人間は UV-C 放射線に定期的に接触するわけではありません。溶接などの特定の分野や専門職については、大部分の研究が労働安全衛生を念頭に置いて実施されています。その結果、UV-Cによってもたらされる危険性と起こり得る損害については、ほとんど研究が行われていません。 UV-C は波長が短いため、物理学の観点からはかなり高いエネルギーレベルを持ち、DNA 分子を直接破壊することがわかっています。より弱い種類の UV である UV-A や UV-B よりも人間にとって有害である可能性があると考えるのが賢明です。したがって、UV{10}C への曝露を防ぐために細心の注意を払う必要があります。