回首人類發展歷史,從天花病毒、伊波拉病毒、登革病毒、SARS病毒、埃博拉病毒、COVID-19病毒,每一次具有重大影響的病毒出現都牽動著人類命運共同體的變動,病毒的出現也在一定程度上推動醫療殺菌等領域的技術進步與發展。
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從殺菌消毒的角度,物理殺菌消毒有通過高溫帶來蛋白質變性,短波紫外線可以破壞細胞DNA、RNA分子結構鏈。化學殺菌消毒包括氣體滅菌,比如臭氧,強氧化,破壞細胞RNA、DNA和酶,新陳代謝障礙。液體滅菌,如酒精、洗手液等,適合于皮膚、無菌器具和設備的消毒。藥物滅菌,比如抗生素等。隨著技術進步,紫外LED光源在殺菌消毒領域有了更多的發展空間。
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在近日由長治市人民政府、國家半導體照明工程研發及產業聯盟(CSA)和山西云時代技術有限公司共同主辦的“第二屆紫外LED長治產業發展峰會”上,旭宇光電(深圳)股份有限公司副總經理陳磊博士分享了疫情下深紫外LED光源市場機遇及技術進展。
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UVC LED 具有無汞有利于環境保護、節能、體積小、電路板易設計,壽命長、熱量小、低功耗,應用范圍廣等特點。UVC LED有眾多應用,比較典型的應用有手持式消毒棒、奶瓶消毒,空調殺菌 (車載、家用等)、扶梯消毒,加濕器、洗衣機等消毒。
目前國內從芯片、封裝到應用等不同產業鏈環節都有諸多企業,整體市場規模將達千億元。從技術的角度來看,器件封裝及燈具設計的材料對UVC出光率影響較大。散熱是決定UVC燈珠壽命和光衰的關鍵。
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陳磊表示,UVC-LED芯片和外延技術方面,還存在著光電轉換效率低,銦組分降低、Al含量增高、外延技術難度大、良率低,芯片壽命,成本太高等難題。封裝技術方面,封裝材料耐UV需進一步改進,熱管理技術進一步提升,封裝效率、氣密性還有待提升(封裝結構及封裝材料)等。
(文章根據演講內容簡要整理,更多詳細內容可參見視頻)