यूवी तरंगदैर्घ्य को सही रखना
अधिकांश यूवी लैंपों को “जीवाणुनाशक” कहा जाता है, लेकिन एक सामान्य बल्ब एवं ऐसे उपकरण के बीच बहुत बड़ा अंतर है जो वास्तव में सटीकता हेतु डिज़ाइन किया गया हो। यह सब तो स्पेक्ट्रल पीक पर ही निर्भर है।
हम 253.7 नैनोमीटर एवं 254 नैनोमीटर के बीच के उस छोटे से सीमांत क्षेत्र पर ही ध्यान देते हैं। यदि इस मान से कुछ नैनोमीटर भी विचलन हो जाए, तो डीएनए एवं आरएनए फोटॉनों को ठीक से अवशोषित नहीं कर पाते। इसका मतलब है कि वांछित परिणाम प्राप्त करने हेतु हमें अपनी प्रणाली को लंबे समय तक चलाना होगा, या तापमान को बढ़ाना होगा। यह समय एवं ऊर्जा की बर्बादी है।
आर्क विज्ञान की जटिलताएँ
वांछित आउटपुट प्राप्त करने हेतु हम क्वार्ट्ज के अंदर की गैसों एवं दबाव के स्तर पर बदलाव करते हैं। उच्च दबाव वाला पारा वाष्प हमें अधिक घने प्लाज्मा आर्क देता है, जिससे अधिक फोटॉन उत्पन्न होते हैं।
लेकिन इसका एक नुकसान भी है – अतिरिक्त ऊर्जा के कारण इलेक्ट्रोडों पर बहुत दबाव पड़ता है। इलेक्ट्रोडों को जलने से बचाने हेतु हम थोरिएटेड टंगस्टन फिलामेंटों का उपयोग करते हैं।
ध्यान रखें: यदि आप किसी छोटे ट्यूब में बहुत अधिक ऊर्जा डालेंगे, तो ग्लास टूट सकता है। इसलिए ऊर्जा घनत्व एवं क्वार्ट्ज दीवारों की मोटाई के बीच संतुलन बनाना आवश्यक है।
ग्लास का महत्व
सामान्य ग्लास तो यूवी किरणों को रोक देता है। इसीलिए हम उच्च शुद्धता वाले कृत्रिम क्वार्ट्ज का उपयोग करते हैं, जिसमें हाइड्रॉक्सिल (OH) की मात्रा बहुत कम होती है। इससे 254 नैनोमीटर तरंगदैर्घ्य वाले फोटॉन लैंप से बाहर निकल पाते हैं। हम यह सुनिश्चित करते हैं कि क्वार्ट्ज की पारगम्यता कम से कम 92% हो।
सस्ता क्वार्ट्ज समय के साथ “पीला” हो जाता है, जिससे आउटपुट में कमी आ जाती है।
वास्तविक दुनिया में उपयोग
जब ऐसे लैंपों को उच्च-आउटपुट वाली प्रणालियों में उपयोग में लाया जाता है, तो लैंप की इम्पीडेंस एवं बैलास्ट का संतुलन बहुत ही महत्वपूर्ण है। यदि ऐसा न हो, तो प्रणाली में झटके आ सकते हैं, या सॉकेट बहुत गर्म हो सकते हैं।
हमने ऐसे लैंपों को औद्योगिक HVAC एवं जल-प्रणालियों हेतु डिज़ाइन किया है; इसलिए ये आसानी से उपयोग में आ सकते हैं।
ध्यान रखें: उच्च-तीव्रता वाला यूवी-सी प्लास्टिक एवं गैसकेटों के लिए हानिकारक है। यदि आप ऐसे लैंपों को संकीर्ण स्थानों में उपयोग में लाते हैं, तो अपने सीलों की अच्छी तरह जाँच करें। यदि आप गलत सामग्री का उपयोग करते हैं, तो वे कुछ महीनों में ही टूट सकते हैं।