Mithilfe von konzentrierten UV-C-Strahlen könnte zukünftig die Ausbreitung des Coronavirus in Innenräumen eingedämmt werden. Die Forscher der Maximilian-Ludwig-Universität München (LMU) entwickelten aus den Strahlen eine Art unsichtbaren Vorhang, der Krankheitserreger in der Luft abtöten soll. Obendrein gefährdet die Entwicklung durch Sicherheitsvorkehrungen nicht die Gesundheit des Menschen. Ab nächstes Jahr soll UV-C-Vorhang eingesetzt werden können.
Unsichtbarer Vorhang aus „Lampe“
Immer noch stellt die Übertragung von Sars-CoV-Viren durch Aerosole ein riesiges Problem in der Eindämmung der Pandemie ein. Gebunden an winzigste Partikel, bleiben die Viren für längere Zeit in der Luft eines Raumes bestehen und können dort Menschen infizieren. Doch die Entwicklung, die das Team von der LMU in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität München und dem Start-up Smart United GmbH entwickelt hat, könnte den Aufenthalt in Innenräumen in der Zukunft sicherer machen.
Wie der Preprint zeigt, den das Team auf medRxiv veröffentlicht hatte, verringert die Barriere aus UV-Strahlen die Verbreitung der Erreger, in dem sie die Aerosol-gebundenen Krankheitserreger abtötet. Dabei kann das System auf vielseitige Weise angewandt werden, wie der Mikrobiologe und Virologe des Tropeninstituts der LMU, PD Dr. med. Andreas Wieser, in einer Pressemitteilung der Uniklinik erklärt: „Unser System kann man wie eine Lampe an der Decke aufhängen, um Räume abzutrennen. Das UV-C-Licht strahlt gebündelt nach unten ab. Wie mit einem Schutzvorhang werden dabei Pathogene inaktiviert, sobald sie auf Aerosol-Partikeln „hindurchschweben““.
Über 99 % der Krankheitserreger inaktiviert
Dabei wirkt die Entwicklung nicht nur gegen Sars-CoV-2, das an der neuen Anlage getestet wurde, sondern auch gegen andere weitverbreitete Mikroorganismen. Bei einer Luftgeschwindigkeit von 10 cm pro Sekunde wurden neben dem Coronavirus auch mehr als 99 % der E. Coli oder S. Aureus Bakterien inaktiviert. Da sich die Luft in den meisten Räumen langsamer bewegt, sollte die Inaktivierungsrate in der Praxis sogar noch höher sein, so die Forscher in ihrer Veröffentlichung.
Neben Mikroorganismen, die hereinkommende Besucher in einen Raum einschleppen, reinigt das System auch die Atemluft an sich, wie Professor Christoph Haisch der TU München in der Pressemitteilung erklärt: „Zusätzlich desinfiziert das System mit seinem patentierten Schutzmechanismus die im Raum befindliche Atemluft durch Ansaugen und langsames Einblasen in den Leuchtbereich der UV-C Lichtwand. Dies verhindert zusätzlich zur direkten Barrierewirkung der Lichtwand eine Anreicherung infektiöser Aerosole im Raum.“
Da die Strahlung auch beim Menschen Schaden anrichten kann, integrierten die Entwickler ein Schutzsystem in ihre Erfindung. Durch Lichtschranken können sich die einzelnen Bereiche des Vorhangs abschalten, sobald ein Körperteil in den Bereich vordringt. Des Weiteren verhinderten das spezielle LED-Licht und die Optik des Geräts, die Bildung des reizenden Gases Ozon.
Ein virtueller Raumteiler aus Licht
In Zukunft könnte der Vorhang als virtueller Raumteiler eingesetzt werden. So könnten große Räume durch unsichtbare Barrieren in kleinere aufgeteilt werden, deren Luftraum voneinander isoliert ist. Dies wäre zur Einhaltung von Hygienekonzepten sehr nützlich.
Damit die Entwicklung möglichst schnell eingesetzt werden kann, arbeite das Team auf Hochtouren: „Wir setzen grade alles dran, um dem Markt unsere Virenschutzwände so schnell wie möglich zugänglich zu machen“, erklärt der Chef des Start-ups Digital United. „Parallel zur wissenschaftlichen Validierung des Systems, haben wir mit namhaften Zulieferern aus der Automobilbranche bereits angefangen, die Produktion vorzubereiten. Ab Anfang April werden wir bereits die ersten UV-C Licht Virenschutzwände ausliefern – mit dem Ziel, den Menschen wieder ein Stück Normalität zurückzugeben.“