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Des LED UV pour éliminer le coronavirus : une première dans la lutte contre la COVID-19

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| Pixabay

Pour la première fois, des chercheurs ont démontré que les coronavirus peuvent être éliminés efficacement, rapidement et à moindre coût en utilisant des diodes électroluminescentes à ultraviolets (UV). Selon eux, cette technologie de désinfection UV-LED devrait bientôt être disponible sur le marché pour un usage privé ou commercial.

Les diodes électroluminescentes UV (DEL UV) sont une technologie émergente et une source d’UV connue pour l’inactivation des pathogènes, mais les LED à faibles longueurs d’onde sont coûteuses et leur rayonnement n’est souvent pas très fluide et homogène. Il était donc temps de les tester spécifiquement pour l’élimination des coronavirus, afin de déterminer si la technologie est abordable dans ce cadre.

Dans ce qui est la première étude menée sur l’efficacité de désinfection par l’irradiation par LED UV à différentes longueurs d’onde ou fréquences sur un virus de la famille des coronavirus (le HCoV-OC43, utilisé comme substitut du SARS-CoV-2), des chercheurs ont pu déterminer lesquelles étaient les plus efficaces et déterminer un seuil d’efficacité/rentablilité pour éliminer les coronavirus à moindre coût. L’étude a été menée par le professeur Hadas Mamane, directeur du programme d’ingénierie environnementale à l’école d’ingénierie mécanique de l’Université de Tel-Aviv (TAU). Les résultats ont été publiés dans le Journal of Photochemistry and Photobiology.

Des ampoules bon marché mais d’une grande efficacité

« Le monde entier est actuellement à la recherche de solutions efficaces pour éliminer le coronavirus », déclare le professeur Mamane. « Le problème est que pour désinfecter un bus, un train, une salle de sport ou un avion par pulvérisation chimique, il faut de la main d’œuvre, et pour que la pulvérisation soit efficace, il faut laisser le temps au produit chimique d’agir sur la surface. Les systèmes de désinfection basés sur des ampoules LED peuvent cependant être installés dans le système de ventilation et le climatiseur, par exemple, et stériliser l’air aspiré puis rejeté ».

« Nous avons découvert qu’il est assez simple de tuer les coronavirus en utilisant des ampoules LED qui émettent de la lumière ultraviolette », explique-t-elle. « Nous avons éliminé les virus en utilisant des ampoules LED moins chères et plus facilement disponibles, qui consomment peu d’énergie et ne contiennent pas de mercure comme les ampoules ordinaires. Notre recherche a des implications commerciales et sociétales, étant donné la possibilité d’utiliser de telles ampoules LED dans tous les domaines de notre vie, en toute sécurité et rapidement ».

Les chercheurs ont testé la longueur d’onde optimale pour tuer le coronavirus HCoV-OC43 et ont constaté qu’une longueur de 286 nanomètres (nm) était presque aussi efficace pour désinfecter les surfaces infectées qu’une longueur d’onde de 267 nm, impliquant moins d’une demi-minute pour tuer plus de 99,9% des virus présents. Et ce résultat est significatif, car le coût des ampoules LED de 286 nm est bien inférieur à celui des ampoules de 267 nm. Les premières sont également plus facilement disponibles.

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Schéma illustrant l’efficacité des LED UV pour l’élimination des coronavirus, selon la longueur d’onde. © Yoram Gerchman et al.

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À terme, l’industrie sera en mesure de procéder aux ajustements nécessaires et d’installer des ampoules LED UV dans des systèmes robotisés ou des systèmes de climatisation et de vide, ainsi que dans les réseaux d’eau. Il sera ainsi possible de désinfecter efficacement de grandes surfaces et de grands espaces. D’ailleurs, selon le professeur Mamane, cette technologie sera disponible dans un avenir proche.

Un danger d’utilisation à ne pas négliger

Il est important de noter qu’il est très dangereux d’essayer d’utiliser cette méthode pour désinfecter les surfaces à l’intérieur des habitations. Pour être pleinement efficace, un système doit être conçu de manière à ce qu’une personne ne soit pas directement exposée à la lumière lors de la procédure.

À l’avenir, les chercheurs testeront leur combinaison unique de mécanismes de désinfection intégrés et d’autres idées qu’ils ont récemment développées, efficaces tant sur les bactéries que sur les virus, ainsi que sur différentes surfaces et milieux (dans l’air et dans l’eau). Concernant la lutte contre la pandémie actuelle, les chercheurs insistent sur le fait que les coronavirus humains HCoV-OC43 et SARS-CoV-2 sont très similaires, et qu’il était donc raisonnable de suggérer le HCoV-OC43 comme substitut au SARS-CoV-2. « Nos travaux futurs confirmeront ces résultats en testant l’impact des LED et de leurs combinaisons directement sur le SARS-CoV-2 », concluent-ils.

Source : Journal of Photochemistry and Photobiology B : Biology

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