UV LED odos priežiūros srityje

Pastaraisiais metais su ultravioletiniais (UV) šviesos diodais (LED) susijusios technologijos labai pažengė į priekį, o LED šviesos šaltinių, tokių kaip UVA, UVB ir UVC, pritaikymas tam tikrose bangos ilgio juostose buvo įgyvendintas komerciniais tikslais. Nors dabartinė medicininė LED galia, ypač šviesos ištraukimo efektyvumas, nėra ideali, ji turi reikšmingų pranašumų aplinkos apsaugos ir šviesos šaltinio naudojimo metu. Neretai pranešama apie jo taikymą sveikatos srityje namuose ir užsienyje, ypač gydant odos ligas. Nuolat tobulinant įvairius techninius projektus, UV šviesos diodų galia palaipsniui didinama, o vienkartinis švitinimo laikas šviesos diagnostikai ir gydymui labai sutrumpėja, o tai efektyviai pagerina klinikinio darbo efektyvumą ir taupo gydytojų bei pacientų laiką.

LED apšvietimo principas ir privalumai

LED yra kietojo kūno puslaidininkinis įtaisas, galintis tiesiogiai paversti elektros energiją į ultravioletinę šviesą. Kiekvienas šviesos diodas sudarytas iš PN jungties, kuri pasižymi vienkrypčio laidumo charakteristika. Kai į šviesos diodą įvedama tiesioginė įtampa, skylės, įšvirkštos iš P srities į N sritį, ir elektronai, įšvirkšti iš N srities į P sritį, rekombinuojasi su N srityje esančiais elektronais ir skylėmis P srityje. plotas atitinkamai netoli PN sankryžos. Fluorescencija, sukelianti spontanišką emisiją (1, 2 pav.). Iš skirtingų medžiagų pagaminti šviesos diodai skleidžia skirtingo bangos ilgio šviesą. Pavyzdžiui, UVB šviesos diodai, pagaminti iš aliuminio galio nitrido (AlGaN), naujos kartos puslaidininkinės medžiagos, gali skleisti ultravioletinę šviesą, kurios didžiausias bangos ilgis yra 308 nm, ir kitas siauras UVB juostas.

UV LED, naujo tipo ultravioletinės šviesos šaltiniai, pasižymi dideliu fotoelektrinės konversijos efektyvumu ir geru juostos monochromatiškumu. Prieš pradedant naudoti UV LED šviesos šaltinius klinikoje, UV šviesos šaltiniai daugiausia buvo fluorescencinės gyvsidabrio lempos, ksenono chlorido eksimerinė šviesa/lazeriai, metalų halogenų lempos ir kt. Liuminescenciniuose vamzdžiuose yra gyvsidabrio. Didėjant žmonių informuotumui apie aplinkos apsaugą ir išleidžiant tarptautines aplinkos apsaugos sutartis, tokias kaip Minamatos konvencija, jos naudojimas bus palaipsniui ribojamas. Ksenono chlorido eksimerinės šviesos / lazerio šviesos šaltinis yra eksploatacinė medžiaga, kuri yra brangi, o gydymo mokestis atitinkamai didelis. Jis turi tam tikrų klinikinio naudojimo apribojimų. Metalo halogenidų lempa turi platų spektrą ir jai reikalingas specialus filtras, kuris skleistų šviesą gydymui reikalingoje bangos ilgio juostoje. UV šviesos diodai kompensuoja minėtų šviesos šaltinių trūkumus, turi ilgą tarnavimo laiką ir stabilią galią. Visą įrangos eksploatavimo laiką šviesos šaltinio keisti nereikia. Naudojimo ligoninėse kaina yra mažesnė, todėl ji turi gerą populiarinimo ir taikymo perspektyvą.

UVALED įrangos taikymas dermatologijoje

Pagrindiniai tyrimai rodo, kad esant tokiai pačiai švitinimo dozei, UVA1 LED ir UVA1 fluorescencinis vamzdelis turi panašų poveikį Jurkat ląstelių apoptozės ir nekrozės santykiui [1]. Pelės eksperimente Shunko A. Inada ir kt. [2], kūno ir paviršiaus temperatūra buvo matuojama apšvitinus UVA1 LED ir fluorescencinę lempą. Pelių, priklausančių UVA1 fluorescencinių lempų grupei, kūno temperatūra pasiekė 40,5 ℃, kai jos buvo švitintos 30 mW/cm2 intensyvumu 18 minučių. Eksperimentas buvo nutrauktas dėl neatsakymo; eksperimento pabaigoje LED grupės kūno paviršiaus temperatūra padidėjo 3°C-4°C; fluorescencinių lempų grupės kūno paviršiaus temperatūra pakilo 8°C -10°C, o tai rodo, kad UVA1 LED šviesos šaltinis turėjo didesnį deginimo pojūtį nei žema fluorescencinė šviesa.

Didelio intensyvumo, 365 nm UVA LED šviesos odos testeris, kurio bangos ilgis 365 nm, buvo naudojamas palyginimui su šio bangos ilgio monochromatorinės šviesos testeriu (monochromatorinės šviesos testavimas). Rezultatai parodė, kad jo fotojautrumo bandymo efektas yra geresnis nei pastarojo, jis pasižymi mažomis sąnaudomis, kompaktiškumu ir patogumu. Daug privalumų.

UVA1 fototerapijos instrumentas dažniausiai naudojamas atopiniam dermatitui, sklerodermijai, grybelinėms granulomoms ir kitoms ligoms gydyti, taip pat gali būti naudojamas psoriazei gydyti. Pacientams, turintiems didelių odos pažeidimų, šiuo metu rinkoje esantys lazeriniai gaminiai turi ribotą išvesties plotą, o fluorescencinių lempų išėjimo intensyvumas yra mažas. Įranga su metalo halogeninėmis lempomis kaip šviesos šaltinis yra didžiulė dėl šilumos išsklaidymo reikalavimų, o procedūrų kabinetui taip pat reikia specialios modifikacijos, naujo tipo įranga su šviesos šaltiniu LED gali efektyviai išvengti minėtos įrangos apribojimų.