UV-Dosis / Letaldosis

Was ist die UV-Dosis bzw. Bestrahlungsdosis?
Jede UV-Strahlenquelle hat eine elektrische Leistungsaufnahme, von der ein Teil im UV-C Bereich emittiert wird. Die im UV-C Bereich emittierte Strahlung wird zu 90% bei 254 nm erzeugt, der für die Entkeimung wirksamen Wellenlänge. Diese wird als Strahlungsleistung bezeichnet. Die Strahlungsleistung ist also die Energie, die pro Zeiteinheit vom Strahler abgestrahlt wird.

Die Bestrahlungsstärke oder auch Intensität gennannt  (µW oder mW) ist die pro Flächeneinheit (cm²) auftreffende Strahlungsleistung. Für ihre Höhe entscheidend ist die optimale Ausnutzung des im Gerät eingebauten Strahlers sowie der Abstand zur zu entkeimenden Sache.

Multipliziert man die Bestrahlungsstärke/Intensität mit der Zeit (s), so ergibt sich die UV-Dosis / Bestrahlungsdosis: UV-Dosis (mWs/cm²) = Intensität (mW/cm²) x Zeit (s)

Je höher die Strahlungsleistung und je länger die Bestrahlungszeit, desto größer die desinfizierende Wirkung.

 

 


Was ist die Letaldosis?
Für nahezu alle Mikroorganismen ist die "tödliche Dosis" an UV-C Strahlung bekannt, ab der die Zelle die Reproduktionseigenschaft verliert, inaktiviert wird und keine Selbstreparatur-Mechanismen aktiviert werden können. Aufgrund der Zellstruktur ist die Letaldosis ist unterschiedlich hoch. Pathogene Keime und Hefen sind äußerst empfindlich gegenüber UV-C. Manche Schimmelpilzsporen benötigen eine höhere UV-Dosis. Dies ist erforderlichenfalls bei der Auslegung zu berücksichtigen.

Die Grundlage der UV-Entkeimung ist die Auslegung des Entkeimungsgerätes bzw. die Auswahl der geeigneten Strahlenquelle. Am Ende der Strahlerlebensdauer muß eine ausreichend hohe UV-Dosis vorhanden sein um in der definierten Bestrahlungszeit eine entsprechende Entkeimungsleistung sicherzustellen.  Die Letaldosis ist je nach Miroorganismus und Zellstruktur / Zelltyp unterschiedlich hoch. Pathogene Keime sind sehr empfindlich gegenüber UV-C und werden sehr schnell inaktiviert. Schimmelpilzsporen brauchen eine höhere UV-Dosis. In der Praxis wird z.B. bei Siegelfolien für Joghurtbecher innerhalb von 2 Sekunden eine Keimreduktion von 99,5 % bis 99,9 % erzielt (siehe Fraunhofer Prüfbericht für BlueLight Module).

 

Beispiel einer Letaldosentabelle bei einer Entkeimung von 99,9%