基于紫外的检测和灭菌制造技术

提供了一种能够使用紫外辐射对物体的表面检测和/或灭菌的系统。所述系统可以包括包含用于诱导污染物中的荧光和/或对物体的表面进行灭菌的紫外源的杀菌室和/或手持式紫外单元。所述物体可以包括防护服，所述防护服由使用者穿戴并且还可以包括用于在空气进入防护服之前对空气杀菌的紫外源。所述系统可以实施为多层次系统，其用于保护使用者和其它物体免受暴露于污染物，并且在暴露到包括污染物的环境之后对防护服进行灭菌。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于紫外的检测和灭菌对相关申请的引用当前申请要求于2014年10月15日提交的第62/064,101号美国临时申请、2014年10月17日提交的第62/065,180号美国临时申请、2014年11月6日提交的第62/076,256号美国临时申请、2014年10月21日提交的第62/066,459号美国临时申请以及2014年10月28日提交的第62/069,490号美国临时申请的优先权，上述每个美国临时申请的内容通过引用包含于此。
本公开总体涉及表面和空气灭菌，更具体地，涉及一种用于使用紫外辐射对表面和空气进行灭菌的基于紫外的方案。
技术介绍
当周围环境可能存在将个体暴露于潜在有害的或致命的化学或生物试剂的潜在危险时，穿戴化学生物防护服。暴露于这样的试剂可能是由科学或医学实验室中或者医院中的事故性排放、由政府故意释放以攻击反对派的军事力量以及/或者在和平时期由罪犯或恐怖组织释放以制造混乱、恐惧和广泛的破坏导致的结果。防护服还可以用于在病毒性和生物性流行病期间保护治疗其它人的人员。由于这些原因，需要开发对生物和化学试剂的可靠、充分保护。历史上，用于化学生物防护服的材料是不透气的。因此，这些材料的使用阻碍了人体通过排汗散热的能力，导致形成了对穿戴者造成负担的热应力。例如，目前市场上可买到的材料通常产生对穿戴防护服的人造成负担的热应力。此外，当前市场上可买到的化学和生物防护服还缺少解毒化学和生物试剂的机制。这类防护服具有吸附化学防护系统，所述吸附化学防护系统通过将有害液体和蒸汽吸附到吸附剂中从而被动地抑制有害物质到达穿戴防护服的个体。然而，这些吸附剂受到吸附化学物质的有限能力的限制。此外，吸附剂不加选择地吸附不需要保护的化学物种，从而减少了用于意图对其提供保护的化学物质的吸附的可用容积。UV-C光(紫外光-C波段)的抗微生物(anti-microbial)性质是科学家所熟知的，并且自从20世纪30年代以来已经用于杀死包含DNA和RNA的病原体(germ)(包括细菌、病毒、真菌和霉菌)。UV-C光对于人眼是不可见的。虽然UV-C光不可见，但是给予足够的强度和曝光，UV-C光可以杀死大多数导致人类和动物疾病的病原体。UV-C光可以破坏病原体(pathogen)(致病细菌、病毒、霉菌等)的DNA和/或RNA(遗传物质)。一旦病原体中的DNA被破坏，病原体就被杀死或灭活，病原体不能再正常发挥功能，并且病原体不能再繁殖。通常，紫外(UV)光被划分为三个波长范围：UV-C，从大约200纳米(nm)至大约280nm；UV-B，从大约280nm至大约315nm；UV-A，从大约315nm至大约400nm。通常，紫外光(尤其UV-C光)是“杀菌性的”，即，紫外光使细菌、病毒和其它病原体的DNA失活，因此破坏了它们繁殖和引发疾病的能力。这有效地产生对微生物的灭菌。具体地，UV-C光通过在DNA中的某些相邻基之间形成共价键而导致对微生物的核苷酸的损坏。这些键的形成防止DNA为了复制而“解链”，该生物体既不能够产生生命过程必需的分子，也不能繁殖。事实上，当生物体不能产生必需的分子或不能复制时，生物体死亡。具有近似在大约250nm至大约280nm之间的波长的UV光提供了最高的杀菌性效果。尽管对UV光的敏感性不同，但是暴露于大约20毫瓦-秒/cm2至大约34毫瓦-秒/cm2的UV能量足以使近似99％的病原体灭活。已经探索各种方法来使用紫外光对隔间(例如，冰箱中设立的隔间)进行杀菌。例如，一种方法提出利用冰箱的标准电路来给UV光源提供电力的小的低电流UV光。另一种方法使用安装在冰箱的顶部中的UV灯和遍布于内部以将UV辐射反射到整个隔间的反射衬里。另一方法提供了具有附于冰箱的内部侧壁的单个UV源的UV系统，以把光辐射到整个隔间，或者可选择地，以向有限的隔间提供UV曝光。又一方法提出了用于冰箱的内部隔间的空气净化器，所述空气净化器利用UV过滤器来减少再循环的空气中的病原体。又一方法提供了具有UV光辐射组件的冰箱，以消除来自其中包含的存储容器的低强度的光(low-levellight)，以提升食品的新鲜度。盒式UV灭菌器因用于对包括隐形眼镜、梳子和安全护目镜的各种各样的物体进行灭菌而被公知。通常在这些灭菌器中仅采用单个辐射源，这样，在待灭菌的物体上经常存在被遮蔽以不被从单个源产生的UV辐射辐射的区域。此外，待灭菌的物体在灭菌过程中经常需要被托置在在支撑件上。当支撑件对于UV辐射不是透明的时，支撑件也促使了遮蔽待灭菌的物体不被UV辐射所辐射。已经通过使用紫外光在对表面进行去污中使用了各种方法。一种方法包括一种用于对房间的墙壁和天花板进行去污的移动杀菌系统，其中杀菌灯邻近墙壁和/或天花板放置，从而对表面进行灭菌。另一种方法提出一种紫外空气灭菌设备，该设备出于当空气流经管道时对空气进行灭菌的目的而连接到空气处理管道。又一种方法描述了一种具有手柄的轮式托架，以允许操作者在地板上移动灭菌设备。其它方法试图提供一种用于跨过表面以消除其上的不期望的元素的手持式设备、利用紫外光对表面进行灭菌的移动杀菌设备和方法以及用于使用发射紫外光的棒来硬化环氧树脂材料的UV点固化系统。
技术实现思路
鉴于上述情况，专利技术人认识到需要一种透气防护服，其为穿着该衣服的个人提供了强大的保护。专利技术人进一步提出了一种包括室和/或手持式紫外单元的系统，在室内可以对防护服灭菌以抵抗诸如病毒和细菌的微生物，手持式紫外单元可用于检测防护服表面上的微生物和/或对表面进行灭菌。虽然结合防护服描述了专利技术的方面，但是理解的是，实施例可以针对各种类型的物体中的任意种的评估和/或灭菌。专利技术的方面提供了一种能够使用紫外辐射对物体的表面进行检测和/或灭菌的系统。所述系统可以包括杀菌室和/或手持式紫外单元，其包括用于诱导污染物中的荧光和/或对物体表面进行灭菌的紫外源。所述物体可以包括防护服，所述防护服由使用者所穿戴并还包括用于在空气进入防护服之前对空气进行杀菌的紫外源。所述系统可以实施为用于使使用者和其它物体免于暴露到污染物并在暴露到包括污染物的环境之后对防护服进行灭菌的多层次系统。专利技术的第一方面提供了一种系统，所述系统包括杀菌室和计算机系统，杀菌室包括：一组紫外杀菌源，被构造为从多个方向对位于杀菌室内的物体进行照射；一组紫外荧光源，被构造为用紫外辐射对物体的至少一部分进行照射，紫外辐射被构造为诱导目标污染物中的荧光；一组摄像机，被构造为从多个方向获得物体的图像数据，计算机系统包括一组计算装置，其中，计算机系统被配置为对物体执行灭菌程序，其中，灭菌程序包括对图像数据进行处理来消除阴影数据和荧光数据，以调节使用该组紫外源的物体的灭菌。专利技术的第二方面提供了一种系统，所述系统包括使用者穿戴的防护服、杀菌室和计算机系统，其中，防护服完全隔离使用者以使使用者免于暴露到环境中的污染物，杀菌室用于对防护服的外表面灭菌，所述杀菌室包括：一组紫外杀菌源，被构造为从多个方向照射防护服；一组紫外荧光源，被构造为用紫外辐射对防护服的至少一部分进行照射，紫外辐射被构造为诱导目标污染物中的荧光；一组摄像机，被构造为从多个方向获得防护服的图像数据，计算机系统包括一组计算装置，其中，计算机系统被配置为对防护服执行灭菌程序，其中，灭菌本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，所述系统包括：杀菌室，所述杀菌室包括：一组紫外杀菌源，被构造为从多个方向对位于杀菌室内的物体进行照射；一组紫外荧光源，被构造为用紫外辐射对物体的至少一部分进行照射，紫外辐射被构造为诱导目标污染物中的荧光；以及一组摄像机，被构造为从多个方向获得物体的图像数据；计算机系统，包括一组计算装置，其中，计算机系统被配置为对物体执行灭菌程序，其中，灭菌程序包括对图像数据进行处理来消除阴影数据和荧光数据，以使用该组紫外杀菌源和该组紫外荧光源来调节物体的灭菌。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.15 US 62/064,101;2014.10.17 US 62/065,180;1.一种系统，所述系统包括：杀菌室，所述杀菌室包括：一组紫外杀菌源，被构造为从多个方向对位于杀菌室内的物体进行照射；一组紫外荧光源，被构造为用紫外辐射对物体的至少一部分进行照射，紫外辐射被构造为诱导目标污染物中的荧光；以及一组摄像机，被构造为从多个方向获得物体的图像数据；计算机系统，包括一组计算装置，其中，计算机系统被配置为对物体执行灭菌程序，其中，灭菌程序包括对图像数据进行处理来消除阴影数据和荧光数据，以使用该组紫外杀菌源和该组紫外荧光源来调节物体的灭菌。2.根据权利要求1所述的系统，其中，去污室还包括被构造为将流体朝向物体引导的一组淋浴头。3.根据权利要求1所述的系统，其中，计算机系统选择性地操作至少一个紫外发射装置作为紫外源或紫外荧光源。4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述物体包括使用者所穿戴的防护服。5.根据权利要求4所述的系统，其中，防护服包括用于在周围环境空气进入防护服内部之前对周围环境空气进行杀菌的紫外空气杀菌组件。6.根据权利要求5所述的系统，其中，防护服包括用于引导空气通过紫外空气杀菌组件并进入防护服内的风扇。7.根据权利要求4所述的系统，其中，防护服包括位于防护服的至少一个手套上的一组紫外杀菌源。8.根据权利要求4所述的系统，所述系统还包括用于使杀菌室内的防护服膨胀的手段。9.根据权利要求4所述的系统，所述系统还包括用于对使用者脱去之后的衣服的内表面进行照射的手段。10.根据权利要求1所述的系统，所述系统还包括被构造为将紫外辐射引导到物体的相邻表面的手持式紫外单元。11.根据权利要求10所述的系统，其中，手持式紫外单元包括第二组紫外杀菌源，所述第二组紫外杀菌源被构造为用足以在五秒内对相邻的表面进行杀菌的剂量的紫外辐射对相邻的表面进行照射。12.根据权利要求10所述的系统，其中，手持式紫外单元包括：用于确定相邻表面的一组性质的手段；以及用于响应于该组性质调节一组紫外源的操作的手段。13.根据权利要求12所述的系统，其中，用于确定的手段包括可见光源和摄像...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·杜博尔因斯基，M·舒尔，R·格斯卡，T·J·贝特尔斯，
申请(专利权)人：首尔伟傲世有限公司，传感器电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR