UV LED进展神速 未来将可“秒杀”细菌

来源:中国之光网 作者:佚名2016年11月23日 15:31
[导读] 外线LED的发展主流为UV-A LED与UV-C LED,其中UVA LED多聚焦于光固化市场应用,UVC则可应用在食物保鲜、空气净化、水净化等市场。在LED行业供过于求和低毛利的大背景下,各大企业都在积极夺取正快速成长的、高利润驱动的UV LED市场,高校也纷纷开始着手相关研究。本文分析了三项UV LED领域内最新的进展。
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  外线LED的发展主流为UV-A LED与UV-C LED,其中UVA LED多聚焦于光固化市场应用,UVC则可应用在食物保鲜、空气净化、水净化等市场。在LED行业供过于求和低毛利的大背景下,各大企业都在积极夺取正快速成长的、高利润驱动的UV LED市场,高校也纷纷开始着手相关研究。

  来看看下面三项最新进展。

  (一)265 nm - 275 nm波长 UVC LED 封装产品推出 大大缩短杀菌时间

  UVC 深紫外光消毒杀菌市场应用广泛,2016年 UVC LED杀菌与净化应用的市场产值达2,800万美元,2021年将达2.57亿美元,年复合成长率高达56%。台系 LED 厂光鋐、研晶看好 UVC LED 潜在应用与商机,合资打造品牌“Bioraytron”整合产业上下游技术优势,推出 265 nm 至 275 nm 波长的 UVC LED 封装产品,并计划循序导入民生消费型、医疗杀菌与检测仪器、工业与高科技类水杀菌处理等产业领域。


Bioraytron UVC LED 封装产品

  Bioraytron 产品由光鋐和研晶技术分工,光鋐负责生产制造 UVC LED 磊晶与芯片,独家供应给研晶进行封装完成 UVC LED 元件和模组产品后,透过 Bioraytron 品牌销售予深紫外 UVC 产业客户。

  UVC 波段为 200 nm 至 280 nm,最主要功能是消毒杀菌与检测物质,可广泛应用于空气/水/表面净化、医疗检测仪器、食物保鲜等市场,潜在需求惊人。但UV-C LED 产品技术门坎相当高,不论在磊晶、芯片技术、封装与市场接受程度等都面临诸多挑战。

  研晶光电董事长暨总经理魏志宏博士指出,消毒杀菌的重点有二,一是选择正确波长,需符合细菌与微生物的吸收波谱约 264 nm;二是剂量(Dose)要够,才能有效发挥杀菌消毒的作用。“剂量(mJ/c㎡)= UVC 辐射强度(mW/c㎡)x 时间(Sec)”,UVC 辐射强度愈高,杀菌时间就会相对愈短,因此若要达到“秒杀”程度,UVC LED 光强度就必须提升。

  光鋐科技总经理许明森表示,时间是进入民生消费型应用市场的关键,一旦选择对的波长就可以缩短消毒杀菌时间,而 UV LED 效能提升,包括提高光强、缩小角度等,灭菌能力也会更好。Bioraytron 的 UVC LED 产品针对 265 nm 至 275 nm 杀菌波段,在照射距离 10 mm 及输入功率 1.2 W 程度下,能达到全球最高辐射光强 25mW/c㎡ 以上,竞争力领先 UVC LED 美日厂,能有效缩短杀菌时间,而且产品设计自由度也更高。

  目前 Bioraytron 的 UVC LED 封装产品价格,已达光输出每毫瓦(mW)1 到 4 美元,接下来会往更高性价比努力。Bioraytron 会在 2017 年优先导入民生消费型产业,预估 UVC LED 年产能可达 500 万颗;接下来也将陆续导入医疗杀菌与检测仪器、工业水杀菌处理等产业,2020 年产能可望成长突破 5,000 万颗,此外也将同步发展 UVB LED 领域应用。

  (二)中功率UV LED 推出 用于杀菌消毒和健康治疗

  深紫外LED器件和消毒系统解决方案领导者美国RayVio公司,近日宣布推出其XE系列中功率紫外(UV)LED,其额定输出功率为6毫瓦(mW),采用超小型3535封装。凭借280和310纳米的光谱输出,RayVio的XE系列将使细菌、病毒和其他病原体的DNA失去活性,并藉此预防疾病。


RayVio的XE系列UV LED

  ayVio的XE系列是最小的商用紫外LED,这一特性赋予了该产品无与伦比的灵活性,能够与一系列产品进行整合,包括自动消毒水瓶和医院表面清洁器等。由于XE系列的光功率输出是相同大小UV LED的2倍以上,因此可以节省电池寿命,它几乎可以在任何解决方案中使用。

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