Detectam e desinfetam LEDs UV

Sistema de descontaminação KeyPro UV LED

Intensos, frios e de longa duração, os LEDs UV superam as lâmpadas UV, podem iluminar as aplicações de imagem

Por GEN News

Os contaminantes biomoleculares não gostam do holofote, especialmente se for um holofote ultravioleta (UV). Portanto, os contaminantes biomoleculares devem realmente odiar o brilho intenso dos sistemas de descontaminação que usam diodos emissores de luz ultravioleta (LEDs). Um desses sistemas demonstrou recentemente que pode inativar irreversivelmente a RNase A - um contaminante generalizado no sequenciamento de RNA e laboratórios de análise.

Os sistemas de descontaminação dificilmente são os únicos que aproveitam as vantagens da tecnologia LED UV. Ao incorporar a tecnologia UV LED, os instrumentos de cromatografia / espectroscopia estão aprimorando suas capacidades de detecção e os sistemas de esterilização estão aumentando seus poderes germicidas.

Todos esses sistemas de LED UV estão disponíveis na Phoseon Technology, uma empresa que possui uma sólida experiência em dispositivos semicondutores de estado sólido. Não muito tempo atrás, os LEDs UV da Phoseon estavam confinados a operações de cura industrial. Agora, esses LEDs UV estão penetrando nas ciências da vida, substituindo lâmpadas UV relativamente ineficientes e eliminando a necessidade de produtos químicos agressivos e tratamentos térmicos de longo prazo. Os LEDs UV da empresa estão até mesmo incentivando os visionários de UV a antecipar aplicações mais ambiciosas.

A luz ultravioleta na banda de frequência UV-C, ou “ultravioleta profundo”, sempre teve a capacidade de induzir fluorescência em material biológico. Mas agora que a luz UV-C pode ser usada com muito mais eficácia graças à tecnologia LED UV, uma vez que as aplicações impraticáveis parecem mais realistas. Por exemplo, a imagem de fluorescência sem rótulo, que envolveria a excitação, detecção e possivelmente modificação de moléculas em tecidos, é uma possibilidade de curto prazo na pesquisa de ciências biológicas. As aplicações de diagnóstico também são possibilidades atraentes, embora levem um pouco mais de tempo para serem concretizadas.


Usando a tecnologia Phoseon UV LED, os pesquisadores inativaram o contaminante difuso RNase A, proporcionando assim uma alternativa à descontaminação química ou térmica.

Uma ideia brilhante

Em 2002, a Phoseon começou a fornecer LEDs UV que foram otimizados para a cura industrial da reticulação de cadeias de polímeros em adesivos e revestimentos. Então Phoseon decidiu usar sua tecnologia central para trazer o poder, estabilidade e controle que o diferenciam na aplicação industrial às ciências da vida. A aparente incursão nas ciências da vida, que começou oficialmente em 2017, foi na verdade o culminar de um trabalho preparatório e analítico que se estendeu até 2011.

Embora a cura industrial e as ciências da vida sejam muito diferentes, ambas podem se beneficiar do progresso na tecnologia UV. As tecnologias UV tradicionais dependem de fontes de luz de xenônio, halogênio, mercúrio ou deutério. Essas fontes são relativamente lentas para descontaminação e geram calor excessivo.

“As lâmpadas UV acendem e sua produção degrada com o tempo”, disse Chad Taggard, vice-presidente e gerente geral da divisão de ciências da vida da Phoseon. “Eles também requerem alta tensão.”

Muitas das limitações das lâmpadas UV podem ser superadas pelos LEDs UV, que são construídos em eletrônicos de estado sólido e fornecem consistência de longo prazo. “A intensidade é a mesma minuto a minuto e ano a ano”, observa Jay Pasquantonio, diretor de estratégia da Phoseon. “É o mesmo anos depois que foi no primeiro dia. Isso é importante quando você pensa sobre a repetibilidade do processo. Podemos fornecer mais energia em termos de intensidade de UV do que qualquer outra pessoa, junto com controle e estabilidade. ”

Especificamente, diz ele, a tecnologia de matriz de luz de semicondutor de estado sólido (SLM ™) da Phoseon oferece:

  • Inativação de moléculas (incluindo enzimas) e microorganismos que anteriormente podiam ser inativados apenas por produtos químicos ou altas temperaturas.
  • Temperaturas operacionais mais baixas (até 40 ° C contra 200 ° C de tecnologias concorrentes).
  • Inicialização instantânea.
  • Uma vida útil superior a 10.000 horas.

“A desinfecção por LED UV é muito mais rápida do que outras abordagens”, afirma Pasquantonio, apontando que alguns itens podem ser desinfetados em poucos minutos, em comparação com 30 ou mais que a mesma desinfecção levaria com outras tecnologias. “Se pudermos tornar o fluxo de trabalho do laboratório mais produtivo, isso será uma vitória para nossos clientes.”

Além disso, os comprimentos de onda ajustáveis aumentam as capacidades. Por exemplo, os detectores de estado sólido KeyView do Phoseon para cromatografia cobrem comprimentos de onda de 210 a 800 nm, enquanto novas tecnologias de UV profundo permitem que comprimentos de onda de 215 nm e 220 nm sejam usados para proteínas e análises elementares.


Como a tecnologia de descontaminação do Phoseon funciona em apenas alguns minutos e não deixa nenhum resíduo, os pesquisadores economizam tempo e dinheiro consideráveis.

Inovando na velocidade UV

Phoseon desenvolveu uma cultura de inovação contínua. A empresa incentiva seus cientistas, engenheiros e gerentes a adotar mudanças implacáveis e a antecipar as necessidades dos clientes por produtos melhores e mais rápidos.

“Temos a tendência de ser mais rápidos do que nossos clientes”, observa Taggard. “Temos uma tecnologia inovadora e agimos rapidamente para entregar soluções ao mercado. Queremos ir cada vez mais rápido. ”

Phoseon, impaciente com a aparente “paralisia por análise” do mercado, decidiu lançar seu sistema de descontaminação KeyPro em março passado, bem antes do planejado. (KeyPro permite que pesquisadores de RNA e gerentes de laboratório descontaminem o equipamento após adicionar reagentes e antes de adicionar a amostra.)

“Francamente, normalmente nos movemos mais rápido do que as equipes de desenvolvimento interno”, declara Taggard. “Isso significa que podemos ser mais do que um fornecedor. Podemos ser uma extensão da equipe de P&D de um cliente. Quando um cliente adota esse modelo, podemos ajudá-lo a colocar um produto no mercado mais rapidamente. Com o KeyPro, sabíamos que poderíamos terminar o projeto rapidamente e disponibilizá-lo para empresas e usuários finais, então dissemos: 'Vamos fazer isso!' ”


O sistema de descontaminação KeyPro permite que os usuários descontaminem o equipamento antes de adicionar a amostra, reduzindo a oportunidade de contaminação.

É Phoseon Inside

Embora o KeyPro e um punhado de outras soluções sejam projetados para usuários finais, a maioria das fontes de luz Phoseon são vendidas como subsistemas para OEMs em todo o mundo. “O desenvolvimento é uma abordagem em duas vertentes”, afirma Taggard. Os engenheiros e cientistas da empresa estão focados em explorar as interações físicas, químicas e biológicas da luz e estão totalmente focados em LEDs. O objetivo é exceder continuamente os limites pré-concebidos de potência, estabilidade, sensibilidade e miniaturização e aumentar a utilidade do LED UV como fonte de luz.

Quando Phoseon trabalha com um cliente, os membros da equipe Phoseon trabalham em estreita colaboração com seus colegas baseados no cliente. “Sincronizamos nosso sistema com o sistema do OEM, realizamos experimentos para fornecer dados de eficácia e fazemos com que nossos engenheiros trabalhem em estreita colaboração com os engenheiros do OEM”, explica Taggard. Posteriormente, Phoseon garante que possui as informações de que a equipe de marketing do OEM precisa.

Phoseon também recebe informações dos usuários finais. “Há muitas coisas que um LED UV pode fazer”, observa Taggard. “Torna-se um volante do que é possível” à medida que os clientes começam a se interessar em expandir os aplicativos para uma solução e continuam a fazer mais.

Um exemplo de expansão da aplicação de LED UV é a esterilização. Nos Estados Unidos, a maioria dos instrumentos cirúrgicos é descartável, mas, na Europa, os instrumentos descartáveis são desencorajados. Quando os instrumentos são reutilizados, as tecnologias de reprocessamento precisam ser completas, sem prejudicar o funcionamento do instrumento. A desinfecção ultravioleta é uma tecnologia de reprocessamento que oferece um tempo de resposta mais curto do que os métodos químicos e térmicos podem atingir.

A tecnologia UV-C é outro exemplo. Além de ser eficaz na desinfecção, o UV-C pode detectar e modificar moléculas biológicas. Este recurso de autofluorescência o torna útil em imagens altamente especializadas. Eventualmente, pode ser usado para diagnósticos à beira do leito para identificar estados de doença.

“Nossos objetivos são muito simples”, diz Taggard. “Estamos crescendo muito rápido e queremos que isso continue.” O maior desafio nesse sentido, como acontece com qualquer tecnologia disruptiva, é superar a inércia do mercado. Embora os clientes em potencial e seus usuários finais reconheçam os benefícios dessa abordagem para desinfecção, esterilização, descontaminação e cromatografia, leva tempo para que os OEMs incorporem a tecnologia LED UV em seus produtos. Eventualmente, esse desafio se expandirá para o diagnóstico.

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