发射紫外线的玻璃可清除微生物膜造成的污损 解决一系列水下问题

发射紫外线的玻璃可清除微生物膜造成的污损 解决一系列水下问题 当任何物质在海水中放置足够长的时间后,细菌、真菌、藻类和其他海洋微生物就会在其表面形成一层黏糊糊的薄膜。藤壶等大型生物就会在这层薄膜上立足,并以此为家,不断生长繁殖。不用说,这种涂层会大大降低船体的流体动力,使船只在一定速度下行驶时耗费更多燃料。生物膜还对水下结构、防护网甚至海水淡化厂造成问题。这种现象被称为生物污损。防止这种现象的主要方法包括在水下表面涂上抗菌涂料(可能会对环境造成危害)或特殊的不粘材料(必须经常重新涂抹)。一种建议的替代方法是用外部紫外线照射表面,紫外线可以杀死微生物。但遗憾的是,紫外线离光源越远,效果就越差,而且浑浊的水也会吸收紫外线。这就是紫外线发光玻璃(UEG)的作用所在。它不是由单独的光源照射,而是光源。Leila Alidokht(左)和 Mariana Lanzarini-Lopes(右)与研究生研究助理 Athira Haridas(中)一起研究紫外线发射玻璃 马萨诸塞大学阿默斯特分校这种材料是由马萨诸塞大学阿默斯特分校工程师领导的科学家团队创造的,它由一个普通的玻璃载玻片组成,载玻片背面涂有一层二氧化硅纳米粒子和透明聚合物。紫外线发光二极管不会将光线投射到玻璃的正面或背面,而是投射到玻璃的一个边缘,当紫外线穿过玻璃的厚度时,它们会被纳米粒子散射和扩散,纳米粒子会反射紫外线,但不会吸收紫外线。因此,紫外线发光玻璃的整个正面(水侧)都能均匀地发出紫外线。在保持令人满意的可见光和红外线透射率的同时,其效果比以同样方式照射的未镀膜玻璃好 10 倍。在对该技术的测试中,UEG 幻灯片和未涂层的对照幻灯片被浸没在佛罗里达州卡纳维拉尔港的海水中长达 20 天。试验结束后发现,UEG 能将可见生物膜的生长减少 98%无生物膜 UEG 幻灯片与无涂层对照样品的比较科学家们现在计划用更大的玻璃片进行实验,这些玻璃片被浸没的时间将更长。该研究的第一作者、博士后助理研究员 Leila Alidokht 说:"所开发的技术可用于透明表面的消毒,如船舶窗户、浮球和系泊浮标、相机镜头以及海洋学、农业和水处理应用中的传感器。"有关这项研究的论文最近发表在《生物膜》杂志上。 ... PC版: 手机版:

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新研究揭示紫外线如何降解冠状病毒 南安普顿大学的一项研究发现,紫外线激光通过破坏 SARS-CoV-2 的遗传物质和蛋白质尖峰,有效地使其失活。这一发现加深了人们对基于光的病毒灭活的理解,为在传统方法不可行的环境中采用新型消毒方法铺平了道路。资料来源:南安普顿大学南安普顿大学的研究人员研究了紫外线激光如何通过影响这些关键成分来摧毁病毒。通过使用两种不同波长的专用紫外线激光,科学家们能够确定每种病毒成分在强光下是如何降解的。他们发现基因组材料对降解非常敏感,而蛋白质尖峰则失去了与人体细胞结合的能力。紫外线包括 UVA、UVB 和 UVC 光。从太阳照射到地球表面的频率低于 280 纳米的紫外线很少。南安普顿的研究小组在研究中使用的正是这种较少研究的紫外线,因为它具有消毒特性。紫外线会被不同的病毒成分强烈吸收,包括遗传物质(约 260 纳米)和蛋白质尖峰(约 230 纳米),因此研究小组选择了 266 纳米和 227 纳米的激光频率用于该项目。由苏梅特-马哈詹(Sumeet Mahajan)教授领导的南安普顿大学科学家与激光器制造商 M Squared Lasers 的科学家密切合作,共同撰写的研究报告发表在美国化学学会期刊《ACS Photonics》上。研究小组发现,266 纳米光在低功率下会造成RNA损伤,影响病毒的遗传信息。266 纳米光还破坏了 SARS-CoV-2 棘突蛋白的结构,通过分解二硫键和芳香族氨基酸降低了其与人体细胞结合的能力。227 纳米波长的光对 RNA 损伤的诱导作用较弱,但对通过氧化(一种涉及氧气的化学反应)破坏蛋白质的作用较强,因为氧化会使蛋白质结构解体。重要的是,SARS-CoV-2 是 RNA 病毒中基因组最大的病毒之一。这使它对基因组损伤特别敏感。马哈詹教授说:"光灭活空气传播的病毒为我们的公共场所和敏感设备的消毒提供了一种多功能工具,否则传统方法可能难以消除这些场所和设备的污染。现在我们了解了病毒中的分子成分对光灭活的不同敏感性,这为我们提供了精细调整消毒技术的可能性。"光基失活技术之所以受到广泛关注,是因为它的应用范围很广,而传统的液基失活方法并不适用。现在,人们对失活机理有了更深入的了解,这是推广该技术的重要一步。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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#皮肤黑的人更不易晒伤#】紫外线照射皮肤时,皮肤为了自我保护,黑色素细胞会生成大量的黑色素吸收紫外线。与皮肤白暂的人相比,肤色较深的人体内的黑色素细胞的黑色素颗粒更大、数量更多,能把有害的紫外线转化成无害的热量,防止皮肤晒伤。从这种角度来看,皮肤黑其实也是一种优势。 via 生命时报的微博

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“紫外线眼睛”UVEX将在NASA的新任务中探索宇宙 由 Swift 航天器拍摄的仙女座星系紫外线图像。即将推出的 UVEX 将能拍摄更详细的紫外线图像 NASA/Swift/Stefan Immler(GSFC)和 Erin Grand(UMCP)说到望远镜,紫外线是光谱中被忽视的部分大多数望远镜倾向于关注可见光和红外线波长,而这两种波长可以说有更多的看点。毕竟,大多数恒星的紫外线都不是很明显,但这并不意味着那里什么都没有。最热的天体都会放射出紫外线,包括接近生命开始和结束的恒星,以及超新星和中子星碰撞等高能事件。因此,UVEX 有三大目标:首先,它将进行近紫外光和远紫外光的全天空巡天,绘制出比现有紫外地图更深入、更详细的紫外地图,这要归功于它的仪器比银河探索者(GALEX)上的仪器灵敏度高出50到100倍,银河探索者的前身曾在2003年至2013年间运行。其次,UVEX 将善于发现温度高但质量和金属含量低的恒星和星系,这类恒星和星系很难被其他类型的光线探测到。最后,它还能在短时间内旋转,以调查瞬时事件,如恒星坍缩并引发超新星,或指向引力波信号源,查看是否有紫外线闪烁。UVEX 任务已酝酿多年,但现在已被美国国家航空航天局选入其"探索者计划",击败了关注 X 射线的 STAR-X 等其他提案。UVEX 预计于 2030 年发射,任务期限为两年,加上发射费用,价格约为 3 亿美元。一旦任务启动并正常运行,UVEX 将提供独特的宇宙视角,与最近发射的欧几里德和詹姆斯-韦伯太空望远镜以及即将发射的维拉-C-鲁宾天文台和南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜协同工作,所有这些望远镜都可以观测可见光和红外光。 ... PC版: 手机版:

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研究发现度假者的日晒偏好会改变皮肤微生物群的组成和多样性 研究表明,假日暴晒会迅速但暂时地影响皮肤微生物群,特别是变形菌,从而影响皮肤健康和恢复动态。研究人员发现,过多的阳光照射会对皮肤细菌的短期多样性和组成产生负面影响。长期暴露于紫外线与皮肤细胞中DNA的损伤、炎症和皮肤过早老化有关,但故意晒太阳的行为仍然很普遍。由于缺乏对个人行为如何影响紫外线相关微生物群变化以及这与皮肤健康之间关系的研究,英国的研究人员现在研究了寻求阳光的行为对度假者皮肤微生物群组成的影响。曼彻斯特大学首席研究员、发表在《老龄化前沿》(Frontiers in Aging)杂志上的这项研究的通讯作者阿比盖尔-兰顿(Abigail Langton)博士说:"我们在一组度假者身上发现,他们的日晒行为对皮肤微生物群的多样性和组成有很大影响。我们已经证明,晒黑皮肤与度假后立即降低变形杆菌丰度有关。然而,所有度假者的微生物群在他们停止长时间晒太阳几周后都得到了恢复"。晒太阳会伤害皮肤菌落在前往阳光明媚的目的地度假(至少持续七天)之前,研究人员对参与者的皮肤进行了分析。皮肤微生物群主要由表面的三种细菌群落组成:放线菌、变形菌和厚壁菌,在度假后的第 1 天、第 28 天和第 84 天,研究人员再次对参与者的皮肤微生物群进行了评估。此外,每位度假者还根据个人的晒黑反应被分配到一个小组。21 名参与者中有 8 人在度假期间晒黑了皮肤,他们被视为"寻求者"。晒黑"组由 7 人组成,他们在出发时已经晒黑,并在整个假期中保持晒黑。这两组人被归类为"寻求阳光者"。其余六名参与者被视为"避免晒太阳者";他们的肤色在度假前和度假后都是一样的。这项研究的第一作者、曼彻斯特大学研究员托马斯-威尔莫特(Thomas Willmott)博士解释说:"这项研究是在现实生活中的度假者身上进行的,它为我们提供了重要的见解,让我们了解日晒是如何导致晒黑反应的即使是在相对较短的日照时间内也会导致变形杆菌丰度的急剧下降,从而降低皮肤微生物群的多样性。"尽管变形菌迅速减少,皮肤微生物群的多样性也随之发生变化,但细菌群落结构在人们度假归来 28 天后已经恢复。威尔莫特继续说:"这表明,度假时暴露在紫外线下会对皮肤微生物群产生急性影响,但一旦回到阳光较弱的气候环境中,恢复速度相对较快。"微生物群紊乱可导致健康问题蛋白质细菌在皮肤微生物群中占主导地位。兰顿指出:"因此,微生物群迅速恢复以重建皮肤的最佳功能条件也就不足为奇了。更令人担忧的可能是微生物群多样性的快速改变,这与疾病状态有关。例如,皮肤细菌丰富度的降低以前与皮炎有关。特别是变形杆菌多样性的波动与湿疹和牛皮癣等皮肤问题有关。"研究人员指出,未来的研究应该探讨为什么蛋白细菌似乎对紫外线特别敏感,以及这种多样性的变化如何长期影响皮肤健康。理想的情况是,此类研究的目标是增加参与者的数量,以便进一步深入了解情况。编译自:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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