Fast Home Ultraviolet (UVC) Germicide Versatile

Introduction: Fast Home Ultraviolet (UVC) Germicide Versatile

About: Part time maker with skills on Electronics, Electricity, LED lighting, Furniture (Dessign and build)), IT, Astronomy, Rocketry, Home Automation, AI Video and others

(Spanish translation below)

This project aims to facilitate the new domestic hygiene standards with a quick, easy and effective routine.

We build a germ remover (bacteria, viruses, etc.) for home use, very fast, easy to use, safe, multi-purpose, that does not take up too much space and with materials easy to find at home (except electrical material obviously).

The use of ultraviolet type C (UVC) radiation as a germicide is widely known and widely used in laboratory, clinical and water and air purification environments, below in Scientific Foundations, some [References] are provided, many more or less professional equipment based on UVC are also marketed, but most are not versatile, they are unsafe and of dubious effectiveness by the limited power used ,

In the current 2020 pandemic (COVID-19), health authorities have recommended hygiene standards that include decontamination of household items: the purchase of the supermarket, shoes, packages from e-commerce providers, etc. And also for the population of higher risk, immunocompromised by treatments (ie Leukemia) or elderly people is advised to decontaminate objects such as cushions, pillows.

According to some studies, viral particles from others that have been able to contaminate objects that can reach our homes can remain active (can infect) between 2 and 6 days depending on the surfaces. It therefore makes sense for those interested in following the new hygiene standards to try to decontaminate the surfaces of incoming objects. This activity can be very laborious with traditional cleaning techniques and not always possible.

ATTENTION: UVC radiation is DANGEROUS. It can cause skin cancer and cataracts.

Spanish

Este proyecto pretende facilitar las nuevas normas de higiene domesticas con una rutina rápida, fácil y eficaz.

Construimos un eliminador de gérmenes (bacterias, virus, etc.) para uso doméstico, muy rápido, fácil de usar, seguro, de múltiples usos, que no ocupe demasiado espacio y con materiales fáciles de encontrar en casa (excepto el material eléctrico obviamente).

El uso de la radiación ultravioleta de tipo C (UVC) como germicida es ampliamente conocido y extensamente utilizado en entornos de laboratorio, clínica y en depuración de agua y aire, mas abajo en Fundamentos Científicos, se aportan algunas [Referencias], también se comercializan multitud de equipos mas o menos profesionales basados en UVC, pero lo mayoría no son versátiles, son inseguros y de dudosa eficacia por la potencia limitada usada,

En la actual pandemia 2020 (COVID-19) las autoridades sanitarias han recomendado unas normas de higiene que incluyen descontaminacion de objetos que entren en el hogar: la compra del supermercado, zapatos, paquetes de proveedores de comercio electrónico etc.. Y también para población de mayor riesgo, inmunodeprimidos por tratamientos (ie Leucemia) o personas mayores se aconseja descontaminacion de objetos como cojines, almohadas.

Según algunos estudios las partículas víricas, procedentes de otras personas que han podido contaminar los objetos que pueden llegar a nuestros hogares, se pueden mantener activas (pueden infectar) entre 2 y 6 días según las superficies. Por lo tanto tiene sentido para quien este interesado en seguir las nuevas normas de higiene tratar de descontaminar las superficies de los objetos entrantes. Esta actividad puede ser muy laboriosa con técnicas tradicionales de limpieza y no siempre posible.

ATENCION: La radiación UVC es PELIGROSA. Puede provocar cáncer de piel y cataratas.

Supplies

    • Body material: cardboard, flexible plastic sheet, aluminum foil, glue, velcro
    • Electrical material: cables, strips, UVC lamps, ballasts for lamps
    • Material para el cuerpo: cartón, lamina de plástico flexible, papel de aluminio, cola, velcro
    • Material eléctrico: cables, regletas, lamparas UVC, balastros para las lamparas

    Step 1: Scientific Foundation

    We studied some references that indicate the use and intensity of UVC radiation as a germicide:

    • UVC radiation has germicidal properties at a given radiation dose [1] [2] [6]
    • UVC radiation, as a type of light it is, only acts on what you see directly, shadow areas are not decontaminated. [2]
    • UVC radiation has a certain reflection rate on some materials such as aluminum [3]
    • UVC radiation is DANGEROUS and can cause skin cancer and cataracts. [4] [5]

    Accordingly our design should take into account this data:

    1. A dose of 2000-8000microwat-seg/cm2 is needed to remove germs. (Virus 8000)
    2. Minimize shadows.
    3. We can use aluminum (30% UVC reflection) to reflect radiation to reach more surfaces.
    4. Radiation should be contained so that it does not reach any skin or eyes.

    Spanish Text

    Estudiamos algunas referencias que indican el uso y la intensidad de la radiación UVC como germicida:

    • La radiación UVC tiene propiedades germicidas a una dosis de radiación determinada [1] [2] [6]
    • La radiación UVC, como un tipo de luz que es, solo actúa sobre lo que ve de un modo directo, las zonas en sombra no son descontaminadas.[2]
    • La radiación UVC tiene un cierto indice de reflexión en algunos materiales como el aluminio [3]
    • La radiación UVC es PELIGROSA y puede provocar cáncer de piel y cataratas. [4] [5]

    En consecuencia nuestro diseño debe tener en cuenta estos datos:

    1. Se necesita una dosis de 2000-8000microwat-seg/cm2 para eliminar germenes. (Virus 8000)
    2. Minimizar sombras.
    3. Podemos usar aluminio (30% de reflexión UVC) para reflejar la radiación y así llegar a mas superficies.
    4. La radiación debe estar contenida de modo que no alcance ni piel ni ojos.

    [References]

    [1] Disrupting the Transmission of Influenza A: Face Masks and Ultraviolet Light as Control Measures

    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC18549...

    [2] Ultraviolet germicidal irradiation (Ver mas referencias dentro de este articulo)

    https://en.wikipedia.org/wiki/Ultraviolet_germicid...

    [3] Ultra-violet reflecting power of aluminum and several other metals

    https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/jres/4/jresv4n2p...

    [4] Ultraviolet Radiation and Cataract

    https://www.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/jop.200...

    [5] Wavelengths effective in induction of malignant melanoma

    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC46993...

    [6] N95 Filtering Facepiece Respirator Ultraviolet Germicidal Irradiation (UVGI) Process for Decontamination and Reuse

    https://www.nebraskamed.com/sites/default/files/do...

    [7] Irradiancia Lamparas UVC Philips

    http://www.mcp-hybec.co.jp/en/products/img/lamp/TU...

    [8] Far-UVC light: A new tool to control the spread of airborne-mediated microbial diseases

    https://www.nature.com/articles/s41598-018-21058-w

    Step 2: Design Criteria

    "This project aims to turn the new domestic hygiene standards into a quick, easy and effective routine."

    We look for these features:

    • Capacity. You should allow many items to be decontaminated at once, such as daily purchase.
    • Quickly. A range of 30-60 seconds maximum is searched.
    • Versatile. You must allow multiple uses.
    • Minimum occupancy. Must be foldable to be available near where it is used (Kitchen, Entrance,...)
    • Ease of use: Place, connect, wait 30 seconds and you're done.
    • Minimize Shadows: You must allow uniform, shadowless lighting.
    • Safety: Radiation must not come outside the decontaminator body.
    • Ease of construction: You should not need sophisticated materials (electrical material excluded) or special tools.

    We solve these features with a design like the sketch of the photo: two sheets joined by a long side that can be opened and closed.

    -The blades allow the lamps to be distributed so that they minimize the shadows and house the electrical part on the outside.

    -The interior will be coated with aluminum so that there will be reflections that will avoid shadows.

    -The sides will be closed with flexible plastic sheet aluminum cover that allow to open it to the necessary size and prevent the output of radiation to the outside. Side sheets can be easily removed for other uses.

    -The interior lamps are distributed so that they do not collide with each other when closed achieving a minimum thickness once folded.

    The speed of operation (30-60 seconds maximum) depends on the chosen size (the leaves) and the irradiation (UVC value) of the lamps. Let's explain it with the concrete measurements of the prototype made.

    We have decided a size of 100cm x 65cm for the leaves. It is a large size that can be operated with one hand. It can be opened up to 65cm as well, limited by the side guards. This gives us a wide interior volume.

    To achieve uniform illumination of multiple objects of varied shapes, we decided to distribute three lamps on each side. The lower lamps will allow you to illuminate the lower surface of objects if they are placed a little raised on a grid. You can imagine that the lamps are placed at the intersections of a virtual sphere with the triangular prism that forms the decontaminator box.

    With this data we know that all the objects inside will be no longer 25cm from a lamp and will also be illuminated directly by others and with less radiation, by reflection. We need to get 8000 microwat-seg/cm2 which is the dosage to remove viruses. For calculations we consider the radiation of a single lamp at 25 cm.

    UVC lamp manufacturers give us UVC irradiance in microwat/cm2 to 1 meter. We know that radiation increases inversely proportional to the square of distance.

    We look for the irradiance for the lamp we are evaluating (Philips TUV PLS 9Wat) in the reference [7] and see that it is 22microwat/cm2 (to 1 meter). at 50 cm would be multiplied by 4 and to 25 cm would be multiplied by 16, so at 25 cm we have an irradiance of 22x16-352microwat/cm2.

    We divide the dose necessary for germicidal use by irradiance and we will get the time in which we get the dose:

    8000/352=22seconds.

    Then we see that with a 9w UVC lamp with irradiance from 22microwat/cm2 to 1 meter in 22 seconds we get the necessary dose that is in the range we are looking for speed of use (30-60 seconds maximum).

    As there are also several more lamps illuminating the same object, reflections and the size of the larger objects will be less than 25cm from some lamp, we can estimate that with 20-30 seconds we will have irradiated enough to remove germs from all the surfaces of the interior objects of this prototype.

    Selected lamps do not generate ozone and can therefore be used safely in enclosed environments. The expected use time of 30 seconds would also not generate a dangerous ozone level. Keep this in mind when selecting the lamps for your projects.

    The lamp used was this:

    https://www.lighting.philips.es/prof/lamparas-y-tu...

    Let's build it!!!

    ATTENTION: UVC radiation is DANGEROUS. It can cause skin cancer and cataracts.

    Spanish Text

    "Este proyecto pretende convertir las nuevas normas de higiene domesticas en una rutina rápida, fácil y eficaz."

    Buscamos estas características:

    • Capacidad. Debe permitir descontaminar muchos objetos de una vez, como la compra diaria.
    • Rapidez. Se busca un rango de 30-60 segundos máximo.
    • Versátil. Debe permitir múltiples usos.
    • Ocupación mínima. Debe ser plegable para estar disponible cerca de donde se use (Cocina, Entrada,...)
    • Facilidad de uso: Colocar, conectar, esperar 30 segundos y listo.
    • Minimizar sombras: Debe permitir una iluminación uniforme y sin sombras.
    • Seguridad: La radiación no debe salir al exterior del cuerpo del descontaminador.
    • Facilidad de construcción: No debe necesitar materiales sofisticados (material eléctrico excluido) ni herramientas especiales.

    Resolvemos estas características con un diseño como el croquis de la foto: dos hojas unidas por un lateral largo que se pueden abrir y cerrar.

    -Las hojas permiten distribuir las lamparas de modo que minimicen las sombras y alojar la parte eléctrica en el exterior.

    -El interior estará recubierto de aluminio de modo que se producirán reflexiones que evitaran sombras.

    -Los laterales se cerraran con lamina de plástico flexible cubierta de aluminio que permiten abrirlo al tamaño necesario y evitan la salida de radiación al exterior. Las laminas laterales se podrán quitar fácilmente para otros usos.

    -Las lamparas interiores se distribuyen de modo que no choquen entre ellas al cerrarse consiguiendo un grosor mínimo una vez plegado.

    La rapidez de la operación (30-60 segundos máximo) depende del tamaño escogido (las hojas) y la irradiación (valor UVC) de las lamparas. Vamos a explicarlo con las medidas concretas del prototipo realizado.

    Hemos decidido un tamaño de 100cm x 65cm para las hojas. Es un tamaño grande que se puede operar con una sola mano. Se podrá abrir hasta 65cm también, limitado por las protecciones laterales. Esto nos da un amplio volumen interior.

    Para conseguir una iluminación uniforme de múltiples objetos de formas variadas, decidimos distribuir tres lamparas en cada lado. Las lamparas inferiores permitirán iluminar la superficie inferior de los objetos si estos se sitúan un poco elevados en una rejilla. Se puede imaginar que las lamparas se colocan en las intersecciones de una esfera virtual con el prisma triangular que forma la caja del descontaminador.

    Con estos datos sabemos que todos los objetos en el interior quedarán no mas lejos de 25cm de una lámpara y además serán iluminados directamente por otras y con menor radiación, por reflexión. Necesitamos conseguir 8000 microwat-seg/cm2 que es la dosis para eliminar virus. Para los cálculos consideramos la radiación de una única lampara a 25 cm.

    Los fabricantes de lamparas UVC nos dan la irradiancia UVC en microwat/cm2 a 1 metro. Sabemos que la radiación aumenta inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.

    Buscamos la irradiancia para la lampara que estamos evaluando (Philips TUV PLS 9Wat) en la referencia [7] y vemos que es de 22microwat/cm2 (a 1 metro). a 50 cm se multiplicaría por 4 y a 25 cm se multiplicaría por 16, así que a 25 cm tenemos una irradiancia de 22x16=352microwat/cm2.

    Dividimos la dosis necesaria para uso germicida por la irradiancia y obtendremos el tiempo en la que conseguimos la dosis:

    8000/352=22segundos.

    Entonces vemos que con una lampara UVC de 9w con irradiancia de 22microwat/cm2 a 1 metro en 22 segundos conseguimos la dosis necesaria que está en el rango que buscamos de rapidez (30-60 segundos máximo).

    Como ademas hay varias lámparas mas iluminando el mismo objeto, reflexiones y el tamaño de los objetos mas grandes estará a menos de 25cm de alguna lampara, podemos estimar que con 20-30 segundos habremos irradiado lo suficiente para eliminar los germenes de todas las superficies de los objetos interiores de este prototipo.

    Las lamparas seleccionadas no generan ozono y por lo tanto se pueden utilizar sin riesgo en entornos cerrados. El tiempo de uso previsto de 30 segundos tampoco generaría un nivel de ozono peligroso. Tened esto en cuenta al seleccionar las lamparas para vuestros proyectos.

    La lampara utilizada ha sido esta:

    https://www.lighting.philips.es/prof/lamparas-y-tu...

    Vamos a construirlo!!!

    ATENCION: La radiación UVC es PELIGROSA. Puede provocar cáncer de piel y cataratas.

    Step 3: We Cut the Material for the Sheets of the Box

    We measure with the lamp holders the thickness we need between the two sheets, taking into account that the lamps will fit those of one sheet with the other, we just need the space for one lamp. In this case it's 35mm.

    We cut with cuter packing cardboard, two pieces of 100x65cm and leave a 35mm flap on top through which the two sheets will be joined and that leaves enough space to accommodate the lamps inside.

    Spanish Text

    Medimos con los portalámparas el grueso que necesitamos entre las dos hojas, teniendo en cuenta que las lámparas encajarán las de una hoja con la otra, solo necesitamos el espacio para una lámpara. En este caso son 35mm.

    Cortamos con cuter cartón de embalaje, dos piezas de 100x65cm y dejamos una solapa de 35mm en la parte superior por la que se unirán las dos hojas y que deja el espacio suficiente para alojar las lámparas en el interior.

    Step 4: Plastic Sides

    We cut two flexible plastic sheets for the sides, from packaging debris for example. It should not be too thin or too rigid as it must be able to fold between the two blades.

    We add about 3 cm on each side that will serve for the Velcro strips that will attach it to the box.

    Spanish Text

    Cortamos dos laminas de plástico flexible para los laterales, de restos de embalaje por ejemplo. No debe ser ni demasiado fino ni demasiado rígido ya que debe poder plegarse entre las dos hojas.

    Añadimos unos 3 cm por cada lado que servirá para las tiras de velcro que lo sujetarán a la caja.

    Step 5: We Apply Aluminum Paper Inside

    We glue aluminum foil to the two sheets and the plastic side guards. We use quality aluminum foil that doesn't break easily.

    In this prototype we use contact glue in spray, it is more expensive but saves us a lot of time. We use a 400ml Novoprem bottle. Remember that these spray adhesives do not usually work over time: buy only the necessary size.

    We apply the glue to one of the leaves, wait a few minutes as with any contact glue, and carefully apply aluminum foil. We overlapping a few centimeters one sheet on the other.

    We proceed with the other sheet.

    We hold the plastic side triangle to tighten it so that it is as flat as possible. We protect the 3 cm side flaps with painter's tape so as not to glue them when we spray.

    We apply the glue evenly but without excesses. Aluminum should be glued to its entire surface to prevent it from breaking when handling as we would lose protection.

    We apply the aluminum by overlaying the different pieces until the triangle is covered.

    We carefully remove the painter's tape that will help us to leave the aluminum well trimmed on the plastic.

    We proceed with the other plastic side.

    Spanish Text

    Pegamos papel de aluminio a las dos hojas y las protecciones laterales de plástico. Usamos un papel de aluminio de calidad que no se rompa fácilmente.

    En este prototipo usamos cola de contacto en spray, es mas cara pero nos ahorra mucho tiempo. Usamos un bote de Novoprem de 400ml. Recordar que estos adhesivos en spray no acostumbran a funcionar pasado el tiempo: comprar solo el tamaño necesario.

    Aplicamos la cola a una de las hojas, esperamos unos minutos como con cualquier cola de contacto, y aplicamos con cuidado papel de aluminio. Superponemos unos centímetros una hoja sobre la otra.

    Procedemos igual con la otra hoja.

    Sujetamos el triangulo lateral de plástico para tensarlo de modo que quede lo mas plano posible. Protegemos las solapas laterales de 3 cm con cinta de pintor para no encolarlas cuando rociemos el spray.

    Aplicamos la cola uniformemente pero sin excesos. El aluminio debe quedar pegado en toda su superficie para evitar que se rompa al manipularlo ya que perderíamos la protección.

    Aplicamos el aluminio superponiendo los diferentes trozos hasta cubrir el triangulo.

    Retiramos con cuidado la cinta de pintor que nos ayudara a dejar bien recortado el aluminio sobre el plástico.

    Procedemos igual con el otro lateral de plástico.

    Step 6: Distribution of Lamps and Ballasts

    We distribute the lamps as they will be inside. We use the boxes of the lamps to simulate how the lamps on the other sheet will fit so that they do not touch when closing the two sheets.

    We're placing the ballasts, which will go outside.

    We puncture holes in the cardboard through which we will pass the cable ties to hold everything.

    We proceed with the other sheet.

    Spanish Text

    Distribuimos las lamparas tal como quedaran en el interior. Usamos las cajas de las lamparas para simular como encajaran las lamparas de la otra hoja para que no se toquen al cerrar las dos hojas.

    Situamos los balastros, que irán por el exterior.

    Marcamos con un punzón agujeros en el cartón por los que pasaremos las bridas para sujetar todo.

    Procedemos igual con la otra hoja.

    Step 7: Fixing Lamp Holders and Ballasts

    We set the lamp holders to the first sheet using the holes we marked in the previous step.

    Same with ballasts.

    Before attaching anything to the second sheet check twice that the lamps do not collide with each other when the two blades are closed.

    Spanish Text

    Fijamos con bridas los portalámparas a la primer hoja utilizando los agujeros que hemos marcado en el paso anterior.

    Lo mismo con los balastros.

    Antes de fijar nada a la segunda hoja revisar dos veces que las lamparas no choquen unas con otras al cerrarse las dos hojas.

    Step 8: Electrical Installation

    We perform the identical electrical installation on the two sheets.

    In this case we have used PLS lamps with G23 2 PIN bushing that need an electromagnetic ballast (reactance). These ballasts are installed in series with the lamp.

    If other types of lamp are used (in the Next Steps section and improvements some are suggested) the wiring must be checked in each case. Electronic ballasts, much lighter, have different wiring.

    We check the electrical installation WITHOUT LOOKING DIRECTLY AT THE LAMPS

    ATTENTION: UVC radiation is DANGEROUS. It can cause skin cancer and cataracts.

    Spanish Text

    Realizamos la instalación eléctrica idéntica en las dos hojas.

    En este caso hemos usado lamparas PLS con casquillo G23 de 2 PIN que necesitan un balastro electromagnético (reactancia). Estos balastros se instalan en serie con la lampara.

    Si se usan otros tipos de lampara (en el apartado de Next Steps y mejoras se sugieren algunas) hay que revisar en cada caso el cableado. Los balastros electrónicos, mucho mas ligeros, tienen un cableado diferente.

    Comprobamos la instalación eléctrica SIN MIRAR DIRECTAMENTE A LA LAMPARAS

    ATENCIÓN: La radiación UVC es PELIGROSA. Puede provocar cáncer de piel y cataratas.

    Step 9: Union of the Two Sheets

    We join the two sheets by the 35 mm flaps using white glue.

    We use weights to secure the bond.

    Unimos las dos hojas por las solapas de 35 mm con cola blanca.

    Usamos pesos para asegurar la unión.

    Step 10: Finishes

    We attach velcro adhesive on the 3 cm flaps of the plastic sides that do not have aluminum and on the blades, at the correct distance so that the sides are tensioned and adjusted to the angle and the ground to minimize the radiation output.

    We have cut Velcro 2 cm wide length to obtain two 1 cm strips. The idea is that there is a good grip but don't cost too much to release it to avoid breaking the plastic over time.

    As you can see we have not applied the Velcro on the aluminum having left two free bands on each side. If we apply it on the aluminum it could come off over time as the foil is very fragile.

    We hold the wires with "American tape" (as they call in Spain ;-)

    We glue some rubber bands on the bottom of the leaves so that they do not slide and we can open them at the desired distance.

    We installed a handle on top.

    We join the two electrical installations of each blade and install a cable with switch for the mains.

    Project finished!

    ATTENTION: UVC radiation is DANGEROUS. It can cause skin cancer and cataracts.

    Spanish Text

    Fijamos velcro adhesivo en las solapas de 3 cm de los laterales de plástico que no tiene aluminio y en las hojas, a la distancia correcta para que los laterales queden tensados y ajustados al angulo y al suelo para minimizar la salida de radiación.

    Hemos cortado velcro de 2 cm de ancho a lo largo para obtener dos tiras de 1 cm. La idea es que haya un buen agarre pero que no cueste demasiado soltarlo para evitar romper el plástico con el tiempo.

    Como se ve no hemos aplicado el velcro sobre el aluminio al haber dejado dos bandas libres a cada lado. Si lo aplicásemos sobre el aluminio podría desprenderse con el tiempo ya que el papel de aluminio es muy frágil.

    Sujetamos los cables con cinta americana.

    Pegamos unas bandas de goma en la parte inferior de las hojas para que no deslicen y las podamos abrir a la distancia deseada.

    Instalamos un asa en la parte superior.

    Unimos las dos instalaciones eléctricas de cada hoja e instalamos un cable con interruptor para la red.

    Proyecto acabado!

    ATENCIÓN: La radiación UVC es PELIGROSA. Puede provocar cáncer de piel y cataratas.

    Step 11: Use Cases

    "This project aims to turn the new domestic hygiene standards into a quick, easy and effective routine."

    The great capacity, speed, ease and versatility allows for a multitude of uses.

    ATTENTION: UVC radiation is DANGEROUS. It can cause skin cancer and cataracts.

    Some examples of everyday use are shown.

    For large and/or heavy products we can use it in the ground, knowing that the bottom of the products will not be illuminated and therefore not decontaminated. We can subject them to a second flash by exposing the parts previously in shadow.

    For smaller objects, fruits etc. we can put them on a raised grid (in the image has been used a support to dry dishes but can serve any raised grid) so that the lower lamps will also illuminate the bottom of the products.

    As the leaves can be opened at will, our quick decontaminator adapts to any table size.

    At the entrance of the house we can use it to decontaminate the shoes. The new hygiene standards recommend that shoes be left at the entrance of the house, as many cultures already do... or who wants to protect their parquet ;-). We just turn the shoes and flash them for 30 seconds and they'll be decontaminated.

    Finally and with great caution, it can be used in open mode, to decontaminate large objects. Plastic side protectors are released on one side and the decontaminator is opened as a book resting on one side. The object is positioned so that it receives uniform illumination without touching the lamps, although the lamps do not heat up. If the object fits between the two sheets the radiation time can be maintained in 20-30 seconds. If what radiates is at a greater distance from the lamps, use the above-explained section Design Criteria to calculate the exposure time. At 1 meter for example it would be 16x22 x 352 seconds, about 6 minutes with the lamps of this prototype.

    Remember that UVC light only decontaminates superficially. Textile or similar objects may store germs between fibers that are not available to radiation. However, UVC is being used to reuse textile (surgical) masks according to Reference [6].

    When used in open mode it is best to use it in a closed room and prevent anyone from entering while in use to prevent someone from receiving radiation on skin or eyes!


    Spanish Text

    "Este proyecto pretende convertir las nuevas normas de higiene domesticas en una rutina rápida, fácil y eficaz."

    La gran capacidad, rapidez, facilidad y versatilidad permite multitud de usos.

    ATENCIÓN: La radiación UVC es PELIGROSA. Puede provocar cáncer de piel y cataratas.

    Se muestran algunos ejemplos de uso cotidiano.

    Para productos grandes y/o pesados podemos utilizarlo en el suelo, sabiendo que la parte inferior de los productos no quedara iluminada y por lo tanto no descontaminada. Podemos someterlos a un segundo flash exponiendo las partes previamente en sombra.

    Para objetos mas pequeños, frutas etc podemos ponerlos sobre una rejilla elevada (en la imagen se ha usado un soporte para secar platos platos pero puede servir cualquier rejilla elevada) de modo que las lamparas inferiores iluminaran también la parte inferior de los productos.

    Como las hojas se pueden abrir a voluntad, nuestro descontaminador rápido se adapta a cualquier tamaño de mesa.

    En la entrada de casa podemos usarlo para descontaminar los zapatos. Las nuevas normas de higiene recomiendan que los zapatos se dejen en la entrada de la casa, como ya hacen muchas culturas...o quien quiere proteger su parquet ;-). Simplemente giramos los zapatos y los flasheamos 30 segundos y quedaran descontaminados.

    Por ultimo y con mucha precaución, se puede usar en modo abierto, para descontaminar objetos grandes. Se sueltan por un lado los protectores laterales de plástico y se abre el descontaminador como un libro apoyado en un lateral. Se sitúa el objeto para que reciba una iluminación uniforme sin tocar las lamparas, aunque estas no se calientan. Si el objeto cabe entre las dos hojas el tiempo de radiación se puede mantener en 20-30 segundos. Si lo que se irradia esta a mayor distancia de las lámparas hay que utilizar lo explicado en el apartado Criterios de Diseño para calcular el tiempo de exposición. A 1 metro por ejemplo seria 16x22 = 352 segundos, unos 6 minutos con las lámparas de este prototipo.

    Recordar que la luz UVC solo descontamina superficialmente. Los objetos textiles o similares pueden almacenar germenes entre las fibras que no queden al alcance de la radiación. Aun así se esta usando UVC para reutilizar mascarillas de tipo textil (quirúrgicas) según la Referencia [6].

    Cuando se utiliza en abierto es mejor usarlo en una habitación cerrada y evitar que nadie entre mientras está en uso para impedir que alguien pueda recibir radiación en piel u ojos!

    Step 12: Next Steps

    This project aims to explain the basic knowledge to develop other decontaminators with different sizes, powers and uses, always taking into account the risk of UVC radiation.

    It was looking for a basic and economical design that could be improved with some suggestions like these:

    • Notice posters on the sides warning the danger of the equipment
    • Pilot equipment indicator in progress.
    • Timer for automatic shutdown.
    • Motion detector for shutdown when approaching someone (for use in open mode)
    • Use PLL lamps instead of PLS that work with electronic ballasts, much lighter and slightly more expensive.
    • Side panels of materials with aluminized interior (metallic aluminum). Metal panels are not recommended to avoid electrical hazards. Etc

    In addition, ongoing research [8] for the use of Far UVC (222nm), a wavelength that can be used safely for the skin or eyes, will allow to build ubiquitous and safe UVC decontaminators... We're on it.

    Spanish Text

    Este proyecto pretende explicar los conocimientos básicos para desarrollar otros descontaminadores con diferentes tamaños, potencias y usos, teniendo en cuenta siempre el riesgo de la radiación UVC.

    Se buscaba un diseño básico y económico que podría ser mejorado con algunas sugerencias como estas:

    • Carteles de AVISO en los laterales advirtiendo la peligrosidad del equipo
    • Piloto indicador de equipo en marcha.
    • Temporizador para apagado automático.
    • Detector de movimiento para apagado al acercarse alguna persona (para uso en modo abierto)
    • Utilizar lamparas PLL en lugar de PLS que funcionan balastros electrónicos, mucho mas ligeros y algo mas caros.
    • Paneles laterales de materiales con interior aluminizado (de aluminio metálico). No se aconsejan paneles metálicos para evitar riesgos eléctricos.
    • etc

    Además la investigación en curso [8] para uso de Far UVC (222nm), una longitud de onda que puede usarse sin peligro para la piel ni ojos, permitirá construir descontaminadores UVC ubicuos y seguros...Estamos en ello.

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      Comments

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      Elaina M
      Elaina M

      1 year ago

      Thanks for sharing - we're all looking to alternatives these days. Congrats on your first post !