紫外线

紫外线（Ultraviolet，UV）是电磁波谱中频率为750THz～30PHz，对应真空中波长为400nm～10nm辐射的总称，不能引起人们的视觉。它是频率比蓝紫光高的不可见光。紫外线的英文名是Ultraviolet，其中的ultra–意为“高于，超越”。

紫外辐射就是波长范围约10～400nm的光辐射。在这个波长范围内不同波长的紫外辐射有不同的效应，在研究和应用中，常把紫外辐射划分为：A波段（400～320nm）；B波段（320～280nm）；C波段（280～200nm）；真空紫外波段(200～10nm)。波长小于200nm的紫外辐射由于大气的吸收，所以在空气中不能传播。

太阳光谱上，紫外线的频率高于可见光线。可以分为UVA（紫外线A，波长400nm～320nm，低频长波）、UVB（波长320nm～280nm，中频中波）、UVC（波长280nm～100nm，高频短波）、EUV（100nm～10nm，超高频）4种。
其中，UVA射线会导致晒黑，紫外线 B (UVB) 波长较短，能灼伤皮肤。UVC则一般会被臭氧层阻隔。IR是红外线（infrared），可造成晒红、微血管扩张、皮肤炎，并促进紫外线的致癌性。紫外线照射会让皮肤产生大量自由基，导致细胞膜的过氧化反应，使黑色素细胞产生更多的黑色素，并往上分布到表皮角质层，造成黑色斑点。紫外线可以说是造成皮肤皱纹、老化、松弛及黑斑的最大元凶。
紫外线照射人体时，能促进人体合成维生素D，以防止患佝偻病，经常让小孩晒晒太阳就是这个道理。紫外线还具有杀菌作用，医院里的病房就利用紫外线消毒。但过强的紫外线会伤害人体，应注意防护。

紫外线的波长分类及应用领域

根据生物效应的不同，将紫外线按照波长划分为四个波段：长波UVA、中波UVB、短波UVC、真空波UVD。波长越长，穿透能力越强。

UVA

长波UVA，波长介于320～400纳米，又称为长波黑斑效应紫外线。具有很强的穿透力，能穿透玻璃，甚至9英尺的水；且一年四季，不论阴晴、朝夕都存在。

对人体伤害程度：日常皮肤接触到的紫外线95%以上是UVA，因此它对肌肤的伤害最大。UVA能透过表皮袭击真皮层，令皮肤中的骨胶原和弹性蛋白受到重创；且真皮细胞自我保护能力较差，很少量的UVA便能造成极大伤害。久而久之，皮肤产生松驰、皱纹、微血管浮现等问题。

同时，它又能激活酪氨酸酶，导致即时的黑色素沉积和新的黑色素形成，使皮肤变黑、缺乏光泽。UVA会造成长期、慢性和持久的损伤，使皮肤过早衰老，所以又被称为老化射线。

应用领域：360nm波长的UVA紫外线符合昆虫类的趋光性反应曲线，可制作诱虫灯。300-420nm波长的UVA紫外线可透过完全截止可见光的特殊着色玻璃灯管，仅辐射出以365nm为中心的近紫外光，可用于矿石鉴定、舞台装饰、验钞等场所。

UVB

中波UVB，波长介于275～320纳米，又称为中波红斑效应紫外线。中等穿透力，它的波长较短的部分会被透明玻璃吸收，日光中含有的中波紫外线大部分被臭氧层所吸收，只有不足2%能到达地球表面，在夏天和午后会特别强烈。

对人体伤害程度：它会令表皮具保护作用的脂质层氧化，使皮肤变干；进一步则使表皮细胞内的核酸和蛋白质变性，产生急性皮炎（即晒伤）等症状，皮肤会变红、发痛。严重时，比如长时间的曝晒，还容易导致皮肤癌变。此外，UVB的长期伤害还会引起黑色素细胞的变异，造成难以消除的太阳斑。

应用领域：紫外线保健灯、植物生长灯发出的就是使用特殊透紫玻璃（不透过254nm以下的光）和峰值在300nm附近的荧光粉制成。

UVC

短波UVC，波长介于200～275纳米，又称为短波灭菌紫外线。它的穿透能力最弱，无法穿透大部分的透明玻璃及塑料。日光中含有的短波紫外线几乎被臭氧层完全吸收，在到达地面之前就被臭氧层吸收了。

对人体伤害程度：大自然中的UVC由于未到达地面就被臭氧层吸收了，对皮肤的影响可以忽略，但其实短波紫外线对人体的伤害是很大的，不可以直接照射人体。若直接照射，短时间照射即可灼伤皮肤，长期或高强度照射还会造成皮肤癌。

应用领域：紫外线杀菌灯发出的就是UVC短波紫外线。短波紫外线被广泛应用于医院，空调系统，消毒柜，水处理设备，饮水机，污水处理厂，游泳池，食品饮料加工及包装设备，食品厂，化妆品厂，奶制品厂，酿酒厂，饮料厂，面包房和冷藏室等领域。

紫外线的优缺点

紫外线优点：1）消毒杀菌；2）促进骨骼发育；3）对血色有益；4）偶尔可治疗某些皮肤病；5）能促进体内矿物质代谢和维生素D的形成。

紫外线缺点：1）使皮肤老化产生皱纹；2）产生斑点；3）造成皮肤炎；4）造成皮肤癌。

关于UVC紫外线的知识

UVC的杀菌原理

各波长紫外线中，只有短波紫外线UVC具有杀菌消毒作用，属于纯物理消毒方法，具有广谱高效、快速彻底、无需添加化学药剂、不存在抗药性、无二次污染等特点。

波长185nm的UVD紫外线可将空气中的氧气O2变成臭氧O3，臭氧具有强氧化作用，可有效地杀灭细菌，但波长185nm紫外线自身不具有杀菌消毒作用。臭氧的弥散性恰好可弥补紫外线只能直线传播、消毒有死角的缺点，能够随空气到达空间的任意角落，使杀菌消毒更彻底。

紫外线杀菌原理：通过紫外线对细菌、病毒等微生物的照射，破坏微生物机体细胞中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，引起DNA链断裂、核酸和蛋白的交联破裂，造成生长性细胞死亡和再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效果。其中以波长253.7nm的紫外线杀菌消毒效果最佳。

臭氧杀菌原理：波长185nm的UVD紫外线照射空气，能够分解空气中的氧气O2分子，生成的O原子再与O2分子结合产生臭氧O3。臭氧O3具有强氧化作用，能破坏分解细菌的细胞壁，透进细胞内氧化分解破坏葡萄糖氧化酶、核糖核酸(RNA)、脱氧核糖核酸(DNA)、蛋白质、脂质类、多糖类大分子聚合物，使细菌的代谢和繁殖过程遭到破坏而死亡，达到杀菌消毒的效果。

UVC的杀菌特点

高效率杀菌：紫外线对细菌、病毒的杀菌作用一般在几秒内完成，几乎是瞬时发生，杀菌消毒能力比氯大600～3000倍。

杀菌广谱性：紫外线技术在目前所有的消毒技术中，杀菌的广谱性是最高的。它对几乎所有细菌、病毒都能高效率杀灭。

杀菌更彻底：紫外线与臭氧结合使用(UVC+O3)，能够发挥更强大更彻底的杀菌消毒威力。紫外线直线照射空气、物体表面，达到强力杀菌消毒；臭氧随空气渗透到室内各角落，彻底杀灭室内细菌。

完全环保：由紫外线灯发出紫外线照射进行杀菌消毒，紫外线照射空气中的氧气生成臭氧，臭氧强氧化杀灭细菌病毒，整个杀菌过程均无需添加任何化学药剂，真正达到完全环保。

不存在抗药性：紫外线或臭氧均是直接破坏细菌病毒细胞中的DNA、RNA、蛋白质等，致细胞直接死亡并无法繁殖复制，不存在抗药性。而其它化学药剂灭菌，会使细菌病毒产生抗药性，而造成该化学药剂灭菌效果失效。

无二次污染：紫外线、臭氧致使细菌病毒直接死亡，没有其它任何化学污染物产生；同时臭氧常温下15～30分钟(臭氧半衰期)转化成氧气，无任何残留的二次污染。

UVC的杀菌效率

UVC紫外线对常见细菌病毒的杀菌效率（辐射强度：30000μW/cm2）

紫外线杀菌时效

细菌种类	杀灭对象	秒（s）
细菌类	炭疽杆菌	0.3
	破伤风杆菌	0.3
	痢疾杆菌	1.5
	大肠杆菌	0.4
	葡萄球菌属	1.3
	结核杆菌	0.4
病毒	流感病毒	0.3
	脊髓灰质炎病毒	0.8
	乙肝病毒	0.8
	嗜菌胞病毒	0.2
霉菌孢子	黑曲霉	0.3-6.7
	毛霉菌属	4.6
	青霉菌属	0.9-3.0
水藻类	兰绿藻	10-40
	线虫卵	3.4
	绿藻	1.2
	原生动物类	4.0-6.7
鱼类病	白斑病	2.7
	感染性胰坏死	4
	病毒性出血病	1.6

防止UVC紫外线对人体的伤害

UVC紫外线对人体伤害的主要部位是眼睛、裸露的皮肤，短期高强度照射可灼伤眼睛及皮肤，长期高强度照射严重的甚至会造成皮肤癌。

UVC紫外线穿透力极弱，普通透明玻璃、衣服、塑料、尘埃等均能完全阻挡。因此戴着眼镜(如无眼镜则避免眼睛直视紫外线灯)、把衣服尽量遮住裸露皮肤，就能保护眼睛与皮肤避免受UVC紫外线的伤害。

短时间照射紫外线就犹如在烈日太阳下晒一样，对人体并无伤害反而有益，UVB紫外线能促进体内矿物质代谢和维生素D的形成。

防止UVC紫外线伤害的原则：1）戴眼镜(普通玻璃或树脂镜片均可)；2）避免眼睛直视紫外线灯；3）穿长袖衣服，遮盖手部等裸露皮肤；4）利用身边物品阻挡紫外线，如墙壁、家具、窗帘、书本报纸等；5）避免长时间照射紫外线，短时间照射对人体并无伤害。

紫外线是由原子的外层电子受到激发后产生的。自然界的主要紫外线光源是太阳，太阳光透过大气层时波长短于290nm的紫外线会被大气层中的臭氧吸收掉。
人工的紫外线光源有多种气体的电弧（如低压汞弧、高压汞弧），紫外线有化学作用能使照相底片感光，荧光作用强，日光灯、各种荧光灯和农业上用来诱杀害虫的黑光灯都是用紫外线激发荧光物质发光的。紫外线还可以防伪，紫外线还有生理作用，能杀菌、消毒、治疗皮肤病和软骨病等。紫外线的粒子性较强，能使各种金属产生光电效应。
生理效应
当紫外线照射人体或生物体后，发生生理变化。不同频率的紫外线的生理作用不同。
根据紫外线对生物作用，在医疗上把紫外线划分为不同的波段：
黑斑紫外线（曲线A）在400nm～320nm波段；
红斑紫外线或保健射线（曲线B）在320nm～280nm波段；
灭菌紫外线（曲线C）在280nm～200nm波段；
致臭氧紫外线（曲线D）在200nm～100nm波段。
紫外线的致黑斑作用：波长在400nm～320nm的紫外线又叫低频长波紫外线。该波段的紫外线生物作用较弱，但它对人体照射后使皮肤变黑，皮肤有明显的色素沉着作用，这就是紫外线的黑斑作用。该波段的紫外线可强烈地刺激皮肤，使皮肤新陈代谢加快、皮肤生长力加强和使皮肤加厚。A波紫外线是治疗皮肤病的重要波段，像牛皮癣、白癜风等疾病。
紫外线对人眼有强烈的刺激作用，因其波长短，频率高，能量高，在眼睛视网膜区域的穿透力强，长时间照射可以使视网膜发生黄斑性病变。紫外线还是导致“雪盲症”的罪魁祸首，雪盲症是指在强烈的阳光照射下，或者在雪地，高山等强烈反射阳光的地方，人的眼睛会感到刺痛，不舒服的现象，这就是阳光中所包含的大量紫外线和蓝紫光造成的，所以在攀登雪山或极地探险时，往往需要戴护目镜来防止紫外线对眼睛的伤害。
电子产品中往往也会有少量的紫外线和大量接近于紫外线频段的紫光和蓝光，长时间使用电子产品，这些高能紫外线和蓝紫光对人眼睛也会造成巨大且不可逆的伤害，进而产生视力下降，视线模糊、发黄、昏暗等现象，并且可能会造成黄斑性病变。所以连续使用电子产品的时间尽量不要超过3个小时，过了3个小时后要休息一下眼睛，看看窗外或到户外走走，避免视疲劳。此外开启护眼模式（防蓝光模式）或夜间模式也能有效防止紫外线和蓝紫光对人眼睛的伤害。

紫外线指数一般用0～15表示。
通常规定，夜间紫外线指数为0，在热带或高原地区、晴天无云时，紫外线最强，指数为15。可见紫外线指数值越大，表示紫外线辐射对人体危害越大，也表示在较短时间内对皮肤的伤害愈强。
有时又可将紫外线指数分为5级发布，即指数值为0、1、2时，为1级，表示太阳辐射中紫外线量最小，对人体基本没有什么影响；紫外线指数为3、4时，为2级，表示太阳辐射中的紫外线量比较低，对人体的影响比较小；紫外线指数为5、6时，可称3级，表示紫外线辐射为中等强度，对人体皮肤有一定程度的伤害；紫外线指数为7、8、9时，可视为4级，表示紫外线辐射较强，对人体危害较大，应注意预防，外出应戴太阳帽、太阳镜或遮阳伞，也可涂擦一些防晒霜（SPF 指数应大于15）。当紫外线指数≥10时，可视为5级，表示紫外线辐射最强，对人体危害最大，人们应减少外出时间（特别是中午前后），或采取积极的防护措施。

紫外线根据波可分为近紫外线（低频，UVA），远紫外线（中频，UVB），超短紫外线（高频，UVC），和极紫外线（超高频，EUV）。

高频短波UVC
高频短波紫外线简称UVC，是波长280nm～200nm的高频紫外线，波长较短，能量较高。短波紫外线在经过地球表面同温层时被臭氧层吸收，不能到达地球表面。短波紫外线对人体可产生重要作用，因此，对短波紫外线应引起足够的重视。

中频中波UVB
中频中波紫外线简称UVB，是波长320nm～280nm的中频紫外线，波长适中，能量适中。中波紫外线对人体皮肤有一定的生理作用。此类紫外线的极大部分被皮肤表皮所吸收，不能渗入皮肤内部。但由于其阶能较高，对皮肤可产生强烈的光损伤，被照射部位真皮血管扩张，皮肤可出现红肿、水泡等症状。长久照射皮肤会出现红斑、炎症、皮肤老化，严重者可引起皮肤癌。由此中波紫外线又被称作紫外线的晒伤（红）段，是应重点预防的紫外线波段。

低频长波UVA
低频长波紫外线简称UVA。是波长400nm～315nm的低频紫外线，波长较长，能量较低。长波紫外线对衣物和人体皮肤的穿透性远比中波紫外线要强，可达到真皮深处，并可对表皮部位的黑色素起作用，从而引起皮肤黑色素沉着，使皮肤变黑，起到了防御紫外线，保护皮肤的作用。因而长波紫外线也被称做“晒黑段”。长波紫外线虽不会引起皮肤急性炎症，但对皮肤的作用缓慢，可长期积累，是导致皮肤老化和严重损害的原因之一。 [1]

UVA细分
UVA可再细分为UVA–2（340nm～320nm）与UVA–1（400nm～340nm）。
UVA–1穿透力最强，可达真皮层使皮肤晒黑，对皮肤的伤害性最大，但也是对它最容易忽视的，特别在非夏季时UVA–1强度虽然较弱，但仍然存在，会因为长时间累积的量，造成皮肤伤害。特别是皮肤老化松弛、皱纹、失去弹性、黑色素沉淀；UVA–2则与UVB同样可到达皮肤表皮，它会引起皮肤晒伤、变红发痛、日光性角化症（老人斑）、失去透明感。

超高频EUV
超高频紫外线EUV，又称极紫外线，EUV的频率极高，波长极短，能量极高。由于其波长极短，分辨率高，可以用于光刻机，生产极短制程的CPU和各种电子芯片，紫外光刻是电子工业的重要生产技术之一。

阳光紫外线
由此可见，防止紫外线照射给人体造成的皮肤伤害，主要是防止紫外线UVB的照射；而防止UVA，则是为了避免皮肤晒黑。在欧美，人们认为皮肤黝黑是健美的象征，所以反而在化妆品中要添加晒黑剂，而不考虑对低频长波紫外线的防护。这种观点已有所改变，由于认识到低频长波紫外线对人体可能产生的长期的严重损害，所以人们开始加强对低频长波紫外线的防护。
在限定太阳辐射照度的国际标准草案中将紫外光谱的范围划分如下表：在限定太阳辐射照度的国际标准草案中将紫外光谱的范围划分如下表：
在限定太阳辐射照度的国际标准草案中将紫外光谱的范围划分

名称	英文缩写	（真空中）波长范围λ	光子能量ε
低频紫外/长波紫外	UVA	400nm～315nm	3.10eV～3.94eV
中频紫外/中波紫外	UVB	315nm～280nm	3.94eV～4.43eV
高频紫外/短波紫外	UVC	280nm～100nm	4.43eV～12.4eV
近紫外	NUV	400nm～300nm	3.10eV～4.13eV
中紫外	MUV	300nm～200nm	4.13eV～6.20eV
远紫外	FUV	200nm～122nm	6.20eV～10.2eV
真空紫外	VUV	200nm～100nm	6.20eV～12.4eV
浅紫外	LUV	100nm～88nm	12.4eV～14.1eV
超紫外	SUV	150nm～10nm	8.28eV～124eV
极紫外	EUV	121nm～10nm	10.3eV～124eV

正确使用防晒霜。出门前十分钟涂抹防晒霜，并达到每平方厘米2毫克的涂抹量，效果最好。使用防晒霜前先清洁皮肤；如果是干性皮肤，适当抹一点润肤液。涂防晒霜时，不要忽略了脖子、下巴、耳朵等部位。在阳光猛、暴晒时间长的日子里，每两个小时补擦一次防晒霜。即使做好了防晒措施，但如果阳光很强烈，夜里最好还要使用晒后护理品。4. 穿戴要讲究。外出时穿着可以防御紫外线的衣物，最好穿着浅色的棉、麻质地服装。不管是何种质地，只要纱织细密，达到一定厚度，就可以遮挡紫外线。选择宽沿帽，除了可以保护脸部，还可一并将耳朵和后面的脖子部位遮蔽。给自己选择一款具有能防紫外线功能的墨镜。墨镜以中性玻璃、灰色镜片最佳，过深的墨镜反而容易让眼睛接受更多的紫外线，不是正确的选择。
儿童也要防晒。如果你的孩子未满6个月，最好的办法是夏天不要让他直接暴露在太阳下。如果确实需要外出，最好穿戴上适合的衣服和帽子，并且使用遮阳伞。6个月以后，就可以全身涂防晒霜了，阳光容易晒到的部位如耳朵、鼻子、颈背和肩膀要多涂一些。

320nm～280nm的紫外线称为保健紫外线。照射皮肤后，使皮肤内的7–脱氢麦角胆固醇，转化为维生素D3和D2，防止佝偻病和职业病（矿工等）。

太阳光分为可见光和不可见光。紫外线属于不可见光—就是看不见摸不着却在暗搓搓地伤害你!紫外线是太阳光中10纳米至400纳米的光线，根据波长不同，紫外线又分为UVA、UVB、UVC。

☀ UVA是长波段紫外线，是导致晒黑的元凶，UVA对衣物和人体皮肤的穿透性很强，可达到真皮深处，并可对表皮部位的黑色素起作用，从而引起皮肤黑色素沉着，使皮肤变黑。因而长波紫外线也被称做“晒黑段”

☀ UVB属于中频中波紫外线，对人体皮肤有一定的生理作用。此类紫外线的极大部分被皮肤表皮所吸收，不能渗入皮肤内部。但由于其阶能较高，对皮肤可产生强烈的光损伤.被照射部位真皮血管扩张，皮肤可出现红肿、水泡等症状因此中波紫外线又被称作紫外线的晒伤(红)段心，是应重点预防的紫外线波段。

☀ UVC高频短波紫外线，波长较短，能量较高。通常在经过地球表面同温层时被臭氧层吸收，不能到达地球表面。

日常防晒，只关注皮肤，眼睛的防晒你知道吗

紫外线对人眼有强烈的刺激作用，因其波长短，频率高能量高，在眼睛视网膜区域的穿透力强，长时间照射可以使视网膜发生黄斑性病变。

紫外线还是导致“雪盲症”的罪魁祸首，雪盲症是指在强烈的阳光照射下，或者在雪地，高山等强烈反射阳光的地方，人的眼睛会感到刺痛，不舒服的现象，这就是阳光中所包含的大量紫外线和蓝紫光造成的，因此在攀登雪山或极地探险时，往往需要戴护目镜来防止紫外线对眼睛的伤害。

另外，电子产品中往往也会有少量的紫外线和大量接近于紫外线频段的紫光和蓝光，长时间使用电子产品，这些高能紫外线和蓝紫光对人眼睛也会造成巨大且不可逆的伤害，进而产生视力下降，视线模糊、发黄、昏暗等现象，并且可能会造成黄斑性病变。所以连续使用电子产品的时间尽量不要超过3个小时，过了3个小时后要休息一下眼睛，看看窗外或到户外走走，避免视疲劳。此外开启护眼模式(防蓝光模式)或·夜间模式也能有效防止紫外线和蓝紫光对人眼睛的伤害。

• 紫外线A段（UVA）和紫外线B段（UVB）是紫外线（UV）在日光中存在的两种基本射线
• UVB射线比UVA射线更为强烈
• 两种射线都在皮肤癌的形成中起作用
  

凛冬过后的和煦阳光固然让人心悦神怡，但也请您不要忘记皮肤安全的重要性。若无适当的保护而长时间或频繁地将皮肤暴露在阳光下，少则引起令人不适的晒伤，多则引发严重的皮肤损害。
紫外线A段（UVA）和紫外线B段（UVB）是紫外线（UV）在日光中存在的两种基本射线。它们不仅对皮肤的损害最为严重，还在皮肤癌症（skin cancer）的形成过程中扮演了主要的角色。
紫外线A段射线（UVA rays）在日光中，尽管UVA射线比UVB射线更为明显，但UVA射线不如UVB射线强烈。一生中，我们都接触到大量的UVA射线。与UVB射线相比，UVA射线渗透到皮肤的程度更深，从而引发长期的皮肤损害，并在皮肤过早老化中扮演了更重要的角色（如：形成皱纹）。
在皮肤细胞中，UVA比UVB引发的遗传损害（genetic damage）更多，而皮肤细胞是绝大多数皮肤癌形成的基底。遗传损害会导致人体内形成癌性细胞（cancerous cells）。
紫外线B段射线（UVB rays）UVB射线的强度因季节、位置和一天中的时间段而有所不同。在美国，UVB辐射最强的时间段是上午10点到下午四点，从4月持续到10月。UVA可以渗透到皮肤里，但UVB会对皮肤的保护性外层造成损害，从而引发晒伤（sunburns）或太阳中毒（sun poisoning）。
晒伤和晒黑（tans）是皮肤细胞DNA试图保护自己的方法，以免受到更多的DNA损害。这种损害会增加黑色素瘤（melanoma）或其它皮肤癌症的患病几率。
有很多方法可以帮助您保护皮肤，不受日光暴露的损害：

• 使用防晒霜：随身携带SPF值30或以上的防晒霜，每个两小时重新搽一次（在游泳后立即使用）。请您务必每年更换防晒霜，因为在一段时间后，防晒霜里一些成分的效果会降低。
• 穿具有保护性的服装：无需畏惧穿长袖或遮盖性的衣服。在防止晒伤方面，具有保护性的服装往往比防晒霜更有效。一顶简单的宽檐帽子或棒球帽可以帮您遮挡有害的紫外线。也别忘记戴墨镜噢！
• 若适用，请待在阴凉处：特别是在早10点到下午4点阳光最强烈的时段。如果您要去海边，请在白天晚些的时候再去，并带上阳伞。
• 不要使用日光浴床（ tanning beds）：日光浴床含有有害的UVA射线。使用它会提高黑色素瘤的患病风险。
• 深谙您的ABCDE（ABCDEs）：请务必时常检查您的皮肤是否有异常。雀斑和痣往往无害，但也要经常自我检查，以ABCDE检查法为标准（A：不对称，B:边缘，C：颜色，D：直径，E: 演化）。如果有任何异常，请您马上就医。