新技术用紫外线和光纤清除细菌生物被膜

宇航服内部精密的水循环系统出现细菌生物被膜怎么办？一个国际科研团队将发光二极管与光纤技术相结合，开发出用紫外线清除类似场景中生物被膜的新方法，可安全高效地清理现行技术难以触及的狭窄空间。

2020年5月31日，由美国航天局发布的视频截图显示美国太空探索技术公司“龙”飞船正在与国际空间站对接。新华社发（美国航天局供图）

生物被膜由一种或多种微生物聚集形成。其中，细菌用分泌的蛋白质、多糖等物质将自身包裹在内，大幅增强其生存能力。细菌生物被膜极易在潮湿的表面出现，对水处理、食品加工、医疗等设备造成污染。目前常用的紫外杀菌设备不适合狭窄管道内部、不规则表面等场景。

美国亚利桑那州立大学等机构研究人员在新一期英国学术期刊《自然·水》上发表论文说，他们针对国际空间站水处理系统清理复杂生物被膜等目标场景，将发出短波紫外线UV-C的发光二极管连接在侧向出光的光纤上，然后将光纤直接置于金属表面。紫外线从光纤侧壁输出，成功抑制了生物被膜。所用紫外线的波长在265纳米至275纳米之间。

据介绍，该技术能耗很低，通过照射10分钟然后关灯50分钟的循环，就能达到与持续照射相当的杀菌效果。研究人员接下来计划研究不同波长的紫外线对生物被膜不同发展阶段的作用，以优化相关设计。