情報・通信

NICTなど、エアロゾル中の新型コロナ高速不活性化に成功

2022412日】

国立研究開発法人情報通信研究機構(NICT)と東京大学の研究グループは、小型・高出力、発光波長265nm帯の深紫外発光ダイオード(DUV―LED)を用いることで液体中ならびにエアロゾル中の新型コロナウイルス(SARS―CoV―2)を迅速に不活性化できることを実証したと発表した。深紫外LED照射によるエアロゾル中の新型コロナウイルスに対する不活性化効果は、液体中に比べて約9倍高いことが明らかとなった。小型・高出力の265nm帯深紫外LEDが、新型コロナウイルスのエアロゾル感染による感染拡大を抑制するための有効かつ実用的なツールとして役立つことが期待される。

 深紫外LEDは、概ね200~300nm(ナノメートル)の波長帯(深紫外領域)の光を発する半導体発光ダイオードのこと。
 新型コロナウイルス感染症(COVID―19)の世界規模での流行が続いている。その感染経路の一つとして、エアロゾル感染の存在が明らかになってきているが、エアロゾル化したウイルスに対しては液体薬剤の使用が有効ではないため、感染対策上、大きな課題が残されていた。このような状況であるため、深紫外LED照射によるウイルスの不活性化に大きな期待が寄せられている。しかしながら、従来の深紫外LEDの光出力は数十mW程度と小さく、迅速に高い不活性化率を達成するには不十分だった。また、エアロゾルに対する深紫外LEDの定量的な照射効果についても明らかにされていなかった。
 今回、研究グループは、ピーク発光波長265nmで光出力500mW(世界最高出力)のシングルチップ小型深紫外LED照射光源を開発し、液体(試験皿内のウイルス懸濁液、同研究においては試験ウイルスが浮遊している液体)およびエアロゾル中の新型コロナウイルスに対する不活性化効果を定量的に評価した。その結果、高出力深紫外LEDは、液体中の感染力を極めて短い照射時間(0・4秒以下)で10万分の1未満に減少させることが可能であることを明らかにした。
 また、エアロゾル中の新型コロナウイルスに対する深紫外LEDの不活性化効果は、液体中に比べて約9倍効率的であることを示した。この研究成果から、小型・高出力の265nm帯 深紫外LEDが新型コロナウイルスの拡散を抑制するための極めて有効かつ実用的なツールになり得ることが示されたとしている。
 なおこの研究成果は、総務省令和2年度補正予算事業などの一環として得られた。
 265nm高出力DUV―LEDは、低コスト・高効率に物体表面の殺菌に利用できるほか、空気清浄機やエアコンに組み込むことで、エアロゾル中の新型コロナウイルスの迅速な不活性化を実現し、感染拡大の防止や公衆衛生の向上に寄与することが期待されるという。

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