Las lámparas germicidas ultravioleta son extremadamente efectivas para eliminar virus y bacterias: es por eso que la luz UVC lejana se usa de forma rutinaria en cada vez más hospitales para esterilizar superficies e instrumentos médicos.
El núcleo de estas lámparas es la luz LED, lo que las hace excelentes también desde el punto de vista del ahorro energético. Solo hay un problema "muy pequeño": estos LED usan luz ultravioleta en un rango que daña el ADN humano. En resumen: no se pueden utilizar en presencia de personas.
Esta circunstancia ha desatado una loca carrera en todo el mundo en busca de LEDs que emitan una buena luz tanto para la desinfección como para el ser humano. Con fortunas mixtas.
Una cuestión de sustancia
Las lámparas LED UVC lejanas actuales a menudo se fabrican con aluminio, galio y nitrógeno. Los primeros intentos de mejorarlos han pasado por aumentar la cantidad de aluminio. Con resultados decepcionantes: luces más seguras, pero también (mucho) menos efectivas.
Para sortear esto, Masafumi Jo, Yuri Itokazu e Hirayama Hideki, todos del Laboratorio de optodispositivos cuánticos de RIKEN en Japón, han creado un LED de diseño más intrincado.
Cómo se fabrica el UVC lejano LED germicida pero seguro
Los investigadores del Laboratorio RIKEN unieron varias capas de aluminio en proporciones variables: en algunas de estas capas también agregaron pequeñas cantidades de silicio o magnesio.
En pocas palabras: crearon un verdadero laberinto para los electrones, dificultando su movimiento y atrapándolos por más tiempo en ciertas áreas.
Como resultado? Mayor cantidad de luz emitida por el dispositivo, y menor cantidad absorbida por las personas.
Un trabajo infinitamente preciso
Para afinar el mejor diseño de esta lámpara, el equipo utilizó simulaciones por computadora con modelos de predicción para todo tipo de efectos.
El número de simulaciones fue enorme. "El mayor desafío", dice Masafumi Jo, "era controlar el grosor de cada capa con extrema precisión". Un reto que parece ganado: han creado un far-LED con una potencia de salida casi diez veces superior a su antecesor (del que Hablamos aquí).
Una luz (LED) en el futuro
"Confiamos en que nuestros resultados y tecnologías serán muy útiles para salvaguardar a la sociedad de esta y futuras pandemias", dice Jo. Eso espero: Covid ha traído una conciencia sin precedentes de lo importante que es destruir virus y microbios en las superficies.
Pero los investigadores no se detienen. En su estudio publicado en Applied Physics Letters (lo enlazo aqui) señalan que todavía hay un enorme margen de mejora.
Aparentemente, la luz al final del túnel está ahí y desinfecta.
