UV LED v oblasti starostlivosti o pleť

V posledných rokoch technológie súvisiace s ultrafialovými (UV) svetlo emitujúcimi diódami (LED) pokročili míľovými krokmi a boli realizované komerčné aplikácie LED svetelných zdrojov, ako sú UVA, UVB a UVC v určitých pásmach vlnových dĺžok. Aj keď súčasný medicínsky výkon LED, najmä účinnosť extrakcie svetla, nie je ideálny, má významné výhody v ochrane životného prostredia a životnosti svetelného zdroja. Nie je nezvyčajné informovať o jeho aplikácii v zdravotníctve doma i v zahraničí, najmä pri liečbe kožných ochorení. S neustálym zdokonaľovaním rôznych technických prevedení sa výkon UV LED postupne zvyšuje a čas jediného ožiarenia na diagnostiku a liečbu svetlom sa výrazne skracuje, čo efektívne zlepšuje efektivitu klinickej práce a šetrí čas lekárov a pacientov.

Princíp a výhody LED osvetlenia

LED je polovodičové zariadenie v pevnej fáze, ktoré dokáže priamo premieňať elektrickú energiu na ultrafialové svetlo. Každá LED sa skladá z PN prechodu, ktorý má charakteristiku jednosmerného vedenia. Keď sa na diódu vyžarujúcu svetlo privedie dopredné napätie, otvory vstreknuté z oblasti P do oblasti N a elektróny vstreknuté z oblasti N do oblasti P sa rekombinujú s elektrónmi v oblasti N a otvormi v oblasti P. oblasť v blízkosti PN križovatky. Fluorescencia, ktorá produkuje spontánnu emisiu (obrázok 1, 2). LED diódy vyrobené z rôznych materiálov vyžarujú svetlo rôznych vlnových dĺžok. Napríklad UVB LED diódy vyrobené z nitridu hliníka a gália (AlGaN), polovodičového materiálu novej generácie, môžu vyžarovať ultrafialové svetlo so špičkovou vlnovou dĺžkou 308 nm a ďalšie úzke UVB pásma.

UV LED, nový typ zdroja ultrafialového svetla, sa vyznačuje vysokou účinnosťou fotoelektrickej konverzie a dobrou monochromaticitou pásma. Predtým, ako sa UV svetelné zdroje LED dostali do klinického používania, boli zdrojmi UV svetla hlavne fluorescenčné ortuťové lampy, xenónchloridové excimerové svetlo/lasery, metalhalogenidové lampy atď. Fluorescenčné trubice obsahujú ortuť. S rastúcim povedomím ľudí o ochrane životného prostredia a vydávaním medzinárodných zmlúv o ochrane životného prostredia, ako je Minamatský dohovor, sa jeho používanie bude postupne obmedzovať. Svetelný zdroj xenónchloridového excimerového svetla/lasera je spotrebný materiál, ktorý je drahý a poplatok za ošetrenie je zodpovedajúcim spôsobom vysoký. V klinickom použití má určité obmedzenia. Halogenidová lampa má široké spektrum a vyžaduje špeciálny filter na vyžarovanie svetla v pásme vlnových dĺžok potrebnom na liečbu. UV LED diódy kompenzujú nedostatky vyššie uvedených svetelných zdrojov, majú dlhú životnosť a stabilný výkon. Svetelný zdroj nie je potrebné počas životnosti zariadenia vymieňať. Náklady na používanie v nemocniciach sú nižšie a má dobré vyhliadky na popularizáciu a uplatnenie.

Aplikácia zariadenia UVALED v dermatológii

Základný výskum ukazuje, že pri rovnakej dávke ožiarenia majú UVA1 LED a UVA1 žiarivka podobné účinky na pomer apoptózy a nekrózy buniek Jurkat [1]. V myšom experimente Shunko A. Inada et al. [2] sa merala teplota tela a povrchu pri ožiarení UVA1 LED a žiarivkou. Telesná teplota myší v skupine žiariviek UVA1 dosiahla 40,5 °C pri ožiarení intenzitou 30 mW/cm2 počas 18 minút. Experiment bol ukončený z dôvodu neodpovedania; na konci experimentu sa teplota povrchu tela LED skupiny zvýšila o 3°C-4°C; teplota povrchu tela skupiny fluorescenčných lámp sa zvýšila o 8 °C -10 °C, čo naznačuje, že svetelný zdroj UVA1 LED mal väčší pocit horenia ako nízky fluorescenčný svetlo.

Na porovnanie s monochromátorovým svetelným testerom (testovanie monochromátorovým svetlom) tejto vlnovej dĺžky sa použil vysoko intenzívny 365nm UVA LED svetelný tester s vlnovou dĺžkou 365nm. Výsledky ukázali, že jeho účinok testu fotosenzitivity je lepší ako druhý a má nízku cenu, kompaktnosť a pohodlie. Veľa výhod.

Fototerapeutický prístroj UVA1 sa bežne používa na liečbu atopickej dermatitídy, sklerodermie, granuloma fungoides a iných ochorení a môže sa použiť aj na liečbu psoriázy. Pre pacientov s veľkými kožnými léziami majú laserové produkty, ktoré sú v súčasnosti na trhu, obmedzenú výstupnú plochu, zatiaľ čo výstupná intenzita fluorescenčných trubíc je nízka. Zariadenie s kovovými halogenidovými výbojkami ako zdrojom svetla je obrovské kvôli požiadavkám na rozptyl tepla a miestnosť na ošetrenie tiež potrebuje špeciálnu úpravu, nový typ zariadenia s LED ako svetelným zdrojom sa môže účinne vyhnúť obmedzeniam vyššie uvedeného zariadenia.