Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften

5. UV-Licht gegen Corona Viren

Licht wird im 21. Jahrhundert auch aus einem weiteren Grund zu einer wichtigen Energieform avancieren: Die im Jahr 2020 ausgebrochene Corona-Pandemie hat die Menschheit vor eine zusätzliche globale Herausforderung gestellt, die Bekämpfung eines aggressiven Virus und seiner Mutanten. Langfristig wird neben der Impfung auch die Luftdesinfektion mit UV-C-Licht in geschlossenen Räumen zu gewährleisten sein. Das gilt insbesondere für Länder wie Deutschland in Klimazonen, in denen sich ein großer Teil des Lebens in geschlossenen Räumen mit vielen Menschen abspielt. In solchen Räumen kann die Atemluft mit UV-C-Licht sehr effizient und kontinuierlich dekontaminiert werden. Photonen aus dem UV-C-Bereich mit Wellenlängen zwischen 250 nm und 270 nm bewirken photochemische Reaktionen an RNA- und/oder DNA-Einzelsträngen, bei denen benachbarte Molekülreste der Nucleinbase Thymin über einen Cyclobutanring kovalent miteinander verbunden werden. Damit ist die Erbinformation des Virus zerstört und seine Vermehrung unterbrochen. Die Raumluft wird bis zu 99,9% frei von Viren und anderen Krankheitserregern. Das Tragen von Masken könnte entbehrlich werden.

Auf Einsatzmöglichkeiten von UV-C-Luftdesinfektion in Supermärkten und Klassenzimmern und einige der noch zu lösenden Probleme wird in einem Video-Beitrag von 3sat hingewiesen.

Sie betreffen die schädigende Wirkung der UV-C Strahlung auf unsere Augen und die Haut und die daraus resultierenden Vorsichtsmaßnahmen. Es bedarf noch umfangreicher und gründlicher Forschungs- und Entwicklungsarbeit. Zusätzlich zu den Maßnahmen, auf die im oben verlinkten Film hingewiesen wird, muss der Wellenlängenbereich der eingesetzten UV-C-Lampen genau kontrolliert werden, denn bei UV-C-Licht mit Wellenlängen unterhalb 240 nm bildet sich aus dem in der Luft enthaltenen Sauerstoff giftiges Ozon. Das muss unbedingt vermieden werden. Bislang wird das UV-C-Licht vorwiegend mithilfe von Quecksilberdampflampen erzeugt. Abgesehen davon, dass Quecksilber giftig ist, müssen sich die Lampen erst aufheizen und ihr Wirkungsgrad bei der Umwandlung von elektrischer Energie in Licht ist gering. Neuartige LED-Strahler sind zwar teurer als die klassischen Quecksilberlampen, bieten aber mehrere Vorteile. Sie sind vibrationsfest, ungiftig, haltbarer, arbeiten in den optimalen Wellenlängen zwischen 265 und 270 Nanometern und erreichen bei Knopfdruck bereits ihre volle Leistung.

Zwischenfazit

Die voranstehenden 5 Textabschnitte und 10 Folien unterstützen die VISION über die herausragende Bedeutung von Licht als wichtigste Energiequelle für innovative und nachhaltige technische Verfahren. Ist es aber gerechtfertigt, daraus eine Schlüsselfunktion für Licht in der Lehre der Chemie und im Unterricht abzuleiten?

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