Come scegliere la lunghezza d’onda giusta nei sistemi a UV
Non ci limitiamo semplicemente a montare lampade UV: in realtà ci occupiamo della gestione dell’energia dei fotoni. Nel nostro laboratorio, dedichiamo molto tempo per ottimizzare quella piccolissima differenza tra una lampada che si limita a emettere luce e una lampada in grado di rompere i legami molecolari. Se si tratta di sterilizzazione, miriamo a utilizzare una lunghezza d’onda di 253,7 nm. Per la polimerizzazione, invece, utilizziamo raggi UVA/UVB per stimolare i reagenti necessari.
Perché la lunghezza d’onda è importante
Pensateci come alla differenza tra una torcia e un laser: la lunghezza d’onda determina quanto in profondità può penetrare la luce e quanto velocemente avviene la reazione. Se la lunghezza d’onda cambia anche solo di pochi nanometri, ci sono problemi: il tempo di polimerizzazione potrebbe raddoppiare, oppure la capacità di sterilizzazione potrebbe diminuire drasticamente. Per evitare ciò, utilizziamo quarzo sintetico ad alta purezza. Il vetro normale assorbe i raggi a breve lunghezza d’onda necessari; invece, il quarzo permette all’energia UV-C di passare senza ostacoli.
Gestire il calore
Le lampade ad alto output generano molto calore. Dobbiamo quindi bilanciare la densità di potenza in modo che si ottenga l’intensità luminosa desiderata, senza però ridurre troppo la durata di vita della lampada. Se si inseriscono troppi watt in uno spazio ristretto, gli elettrodi possono danneggiarsi. È quindi necessario trovare un equilibrio tra la velocità di funzionamento della macchina e la capacità di raffreddamento. Naturalmente, si può aumentare la potenza per accelerare il processo di produzione, ma è necessario potenziare anche i sistemi di raffreddamento. Altrimenti, il quarzo potrebbe rompersi a causa dello shock termico.
I compromessi legati all’energia elettrica
Costruiamo queste unità in modo che possano essere integrate facilmente nelle strutture industriali esistenti. È un semplice processo di sostituzione. Tuttavia, c’è un problema: un’elevata quantità di energia genera ozono. Quando si utilizzano raggi UV a breve lunghezza d’onda, non si può ignorare l’aria presente nella stanza. È necessario quindi un sistema di ventilazione capace di eliminare l’ozono dalla stanza. Se il flusso d’aria è insufficiente, il gas accumulato può danneggiare le componenti della macchina. Noi forniamo l’energia necessaria, ma garantire che questa non corrosioni le componenti della macchina dipende dal sistema di ventilazione utilizzato.