Nei robot per la disinfezione che operano in spazi pubblici, il tempo di ciclo rappresenta il fattore limitante. Se la lampada UVC non riesce a fornire la dose necessaria in un’unica passata, si finisce per rallentare il funzionamento del robot, allungando i tempi di disinfezione o costringendo il robot a tornare più volte sulla stessa area. Ognuna di queste soluzioni riduce l’efficienza del robot e consuma più batteria. Abbiamo creato una lampada UVC adatta per essere utilizzata in dispositivi di disinfezione portatili e compatti: l’obiettivo è infatti l’inattivazione dei germi in pochi secondi, non in minuti.
La cosa importante non è soltanto l’intensità della luce, ma anche il tasso di irradiazione. Riusciamo a ottenere un’intensità luminosa di oltre 250 mW/cm² a distanza di lavoro; questo permette di ottenere una dose germicida pari a oltre 40 mJ/cm² in meno di 0,2 secondi sull’area interessata. Lo spettro luminoso è centrato a 254 nm, grazie a una sorgente di mercurio a bassa pressione priva di ozono. Questa lunghezza d’onda corrisponde al picco di assorbimento del DNA/RNA, quindi si ottiene una maggiore formazione di prodotti fototossici per ogni millijoule di energia emessa. Un riflettore rivestito con materiale dicromico mantiene il fascio luminoso collimato, evitando così dispersioni e garantendo che l’intensità luminosa rimanga dove è necessaria.
Sul campo, questa intensità luminosa si traduce direttamente in prestazioni migliori del robot. Grazie a un’intensità maggiore, il robot può mantenere la velocità programmata, riducendo i tempi di passaggio sull’area da disinfettare, mentre continua comunque a eliminare i patogeni. Il tempo necessario per completare un ciclo diminuisce, di solito del 30–50%, rispetto ai sistemi con intensità luminosa inferiore: ciò è possibile perché la dose UVC richiesta viene raggiunta più rapidamente. Il sistema supporta inoltre un controllo intelligente dell’alimentazione: se i sensori del robot rilevano occlusioni o cambiamenti nella geometria della superficie da disinfettare, è possibile far sì che la lampada regoli l’intensità dell’irradiazione, mantenendo così una disinfezione efficace senza interrompere il funzionamento del robot.
L’installazione è semplice, ma l’assemblaggio degli elementi ottici richiede attenzione. È necessario mantenere pulita e allineata la finestra di quarzo: eventuali impronte digitali o strati di polvere possono influire negativamente sull’intensità della luce UVC. Bisogna anche assicurarsi che vi siano spazi sufficienti per il raffreddamento all’interno del robot: la lampada diventa molto calda, e quindi è fondamentale che il flusso d’aria mantenga freschi gli elementi elettronici presenti nei paraggi. La lampada va sostituita alla fine della sua vita utile, tipicamente dopo 8.000–9.000 ore di funzionamento, prima che la diminuzione dell’intensità luminosa influisca negativamente sulla dose di irradiazione necessaria.