Investigadores del Centro de Electrónica y Energía de estado sólido, de la Universidad de California en Santa Bárbara, han desarrollado una luz LED ultravioleta que descontamina superficies y, potencialmente, aire y agua que supuestamente han estado en contacto con el coronavirus.
En medio de la actual pandemia, diversos grupos de científicos, además de trabajar en conseguir vacunas profilácticas o terapéuticas y medicamentos eficaces contra el coronavirus, también investigan en otras áreas, como es la desinfección.
La luz LED (Light Emitting Diode) es un semiconductor sólido de gran resistencia que, al recibir una corriente eléctrica de muy baja intensidad, emite luz de forma eficiente y con alto rendimiento.
Está demostrado, según los expertos en este campo, que la vida útil de una lámpara LED es hasta 30 veces mayor que una incandescente; más de 20 veces que la de un halógeno y también unas 30 veces más que un tubo fluorescente.
El experto en materiales Christian Zollner, autor de este avance que acaba de publicar ACS Photonics, explica que han demostrado la eficacia de la luz LED ultravioleta profunda en saneamiento y purificación.
De hecho -recuerda- últimamente se ha prestado mucha atención al poder de la luz ultravioleta para inactivar el nuevo coronavirus. Como tecnología, la desinfección con luz ultravioleta es conocida desde hace tiempo.
LED a gran escala frente a coronavirus
Los autores resaltan que todavía falta por demostrar su eficacia a gran escala contra la propagación del SARS-CoV-2.
Por otra parte, hay que destacar que no todas las longitudes de onda de rayos ultravioleta (UV) son iguales. Los rayos UV-A y UV-B, los tipos que recibimos aquí en la Tierra del Sol, tienen usos importantes, pero el UV-C es la luz ultravioleta preferida para purificar el aire y el agua y para inactivar microbios.
Esta tecnología LED también ha sido desarrollada por la empresa Seoul Semiconductor, que hace unos días anunció que había logrado una esterilización del nuevo coronavirus, con una eficacia del 99,9% en 30 segundos. La tecnología se está adoptando actualmente para uso automotriz, en lámparas LED UV que esterilizan el interior de vehículos.
Zollner alerta que “la luz UV-C en el rango de 260-285 nm más relevante para las tecnologías de desinfección actuales también es perjudicial para la piel humana, por lo que por ahora se usa principalmente en aplicaciones donde no hay ninguna persona presente en el momento de la desinfección”.
Cabe recordar que la Organización Mundial de la Salud (OMS) advierte contra el uso de lámparas ultravioleta para desinfectar las manos u otras áreas de la piel; incluso una breve exposición a la luz UV-C puede causar quemaduras y lesiones oculares.
Este investigador señala que este área del espectro electromagnético es una frontera relativamente nueva para la iluminación de estado sólido. La luz UV-C se genera más comúnmente a través de lámparas de vapor de mercurio. “Se necesitan -reconoce-muchos avances tecnológicos para que el LED-UV alcance su potencial en términos de eficiencia, costo, confiabilidad y vida útil”.
LED de ultravioleta profundo
En este estudio se describe un método más elegante para fabricar LED de ultravioleta profundo (UV-C) de alta calidad, que implica depositar una película de aleación de los semiconductores nitruro de aluminio y galio (AlGaN), sobre un sustrato de carburo de silicio (SiC), en lugar de zafiro.
Según Zollner, utilizar carburo de silicio como sustrato permite un crecimiento más eficiente y rentable del zafiro como material semiconductor de UV-C.
El carburo de silicio no es una combinación perfecta -subraya Zollner-, pero permite una alta calidad sin la necesidad de métodos costosos y adicionales. Además, es mucho menos costoso que el sustrato de nitruro de aluminio ideal, lo que le hace más atractivo para su producción.
La desinfección de agua portátil y de acción rápida era una de las principales aplicaciones que los investigadores tenían en mente al desarrollar su tecnología LED UV-C.
