자외선은 생체내의 DNA 및 단백질을 파괴할 수 있는 빛이며, 조사하는 것만으로 바이러스나 세균을 살균할 수 있다.한편, 사람에게도 법률로 규제된 수치 이상의 자외선을 받았을 경우, 아토피성 피부염이나 피부암의 위험이 있기 때문에, 자외선 살균을 대체하는, 안전하고 간편한 살균 기술이 요구된다 .

　가시광은 태양광으로 대표되는 바와 같이 인체에 유해한 빛은 아니지만, 단순히 조사하는 것만으로는 살균 효과가 없다.그 때문에, 본 그룹에서는, 세균이나 바이러스가 효율적으로 흡수하는 파장 영역의 가시광을 발생시켜, 순간적(나노초 정도)에 고휘도로 조사함으로써 살균하는 기술을 독자 개발했다.세균이나 바이러스가 가지는 광 흡수 스펙트럼에 맞추어, 파장 가변 펄스 레이저로 발생시킨 고휘도 가시광을 조사함으로써, 효율적으로 광 가열이 가능해지는 「공명 여기」의 원리를 응용하고 있다 .인체세포는 세균이나 바이러스보다 훨씬 크기 때문에 거의 온도 상승을 일으키지 않지만, 세균이나 바이러스는 간단히 고온 살균된다고 한다.

　본 장치를 사용하여 금의 미립자를 세균 및 바이러스에 의견한 실험을 실시한 결과, 용액의 온도는 2도 정도밖에 상승하지 않았지만, 펄스 레이저광을 흡수한 금의 미립자는 순간적 에 1000도 이상의 고온에 도달했다.또한, 대장균을 이용한 실험에서는 99.99%의 대장균을 살균할 수 있음을 실증하였다.

　이 가시 펄스 광 살균 기술은 인체에 위험한 자외선을 사용하지 않는 안전하고 새로운 광 소독 기술입니다.또한 펄스 플래시광은 반도체 발광소자(LED) 제작 기술로 쉽게 구축할 수 있다고 하며, 향후 살균 기능을 탑재한 조명기구에의 전개·보급이 기대된다.

논문 정보:【Scientific Reports】Mechanism of transient photothermal inactivation of bacteria using a wavelength-tunable nanosecond pulsed laser