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紫外清洗机是一种利用紫外线(特别是短波长的UVC,波长通常为185 nm和254 nm)对物体表面进行清洁、杀菌或有机污染物分解的设备。

局限性

  1.对无机污染物(如金属离子、颗粒)无效;

  2.清洗深度有限,仅作用于表面几纳米至几十纳米;

  3.需在通风良好或密闭系统中使用(因臭氧有毒)。

主要特点

  1.无接触、无溶剂:避免二次污染或机械损伤。

  2.适用于精密器件:如晶圆、光学镜片、微电子元件等。

  3.环保节能:不产生废液,操作相对简单。

注意事项

  1.UVC紫外线对人体皮肤和眼睛有害,操作时需屏蔽防护;

  2.185 nm产生的臭氧需通过排风或催化分解处理;

  3.设备应配备联锁装置,防止误开启。

工作原理

  紫外清洗主要依赖两种机制:

  1.光分解作用(Photolysis):

  185nm的紫外线可使空气中的氧气(O2)分解生成臭氧(O3)。

  臭氧具有强氧化性,能与有机污染物反应,将其氧化成挥发性物质(如CO2和H2O)。

  2.直接光解与激发作用:

  254nm的紫外线可直接打断有机分子中的化学键(如C–C、C–H、C–O等),使其分解。

  同时,该波长也能破坏微生物(细菌、病毒等)的DNA/RNA结构,实现杀菌效果。

  这两种波长常配合使用,形成“紫外-臭氧清洗”(UV-Ozone Cleaning)过程,高效去除表面有机残留物,且无需使用化

应用领域

  1.半导体前道工艺中的晶圆表面预处理;

  2.OLED/LED制造中的ITO玻璃清洗;

  3.实验室载玻片、培养皿的有机残留去除;

  4.医疗器械表面消毒(需符合相关安全标准);

  5.纳米材料制备前的基底清洁。

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