研究人員說，雖然紫外線能殺死包括SARS-CoV-2 在內的病原體，但它可能會引起不必要的化學反應，因此在使用時應注意通風。許多減少COVID-19 和流感等疾病傳播的努力都集中在掩蔽和隔離等措施上，但另一種有用的方法是透過過濾或紫外線殺菌燈來減少空氣中病原體的負荷。傳統的紫外線光源可能會對眼睛和皮膚造成傷害，但以不同波長（222 奈米）發光的新型光源先前被認為是安全的。

麻省理工學院的最新研究表明，雖然旨在減少空氣中病原體的222 奈米新型紫外線光源比傳統紫外線更安全，但它們也可能在室內產生有害化合物。圖片來源：José-Luis Olivares，麻省理工學院

然而，麻省理工學院的最新研究表明，這些紫外線燈會在室內空間產生潛在的有害化合物。雖然研究人員強調這並不意味著應該完全避免使用新型紫外線燈，但他們確實表示，研究表明，紫外線燈的強度必須適合特定的室內環境，而且在使用時必須配合適當的通風。

最近，麻省理工學院博士後維多利亞-巴伯（Victoria Barber）、博士生馬修-戈斯（Matthew Goss）、傑西-克羅爾（Jesse Kroll）教授以及麻省理工學院、Aerodyne Research公司和哈佛大學的其他六位學者在《環境科學與技術》（Environmental Science and Technology）雜誌上發表了一篇論文，對上述研究結果進行了報道。

克羅爾和他的團隊通常研究室外空氣污染問題，但在大流行期間，他們對室內空氣品質越來越感興趣。通常情況下，室內很少發生光化學反應，這與室外不同，因為室外的空氣經常暴露在陽光下。但隨著使用化學方法或紫外線淨化室內空氣的設備的使用，”突然間，一些氧化反應被引入室內”，從而引發了一連串潛在的反應，克羅爾說。

最初，紫外線會與空氣中的氧氣發生作用，形成臭氧，而臭氧本身就是一種健康風險。克羅爾說：”但是，一旦產生臭氧，就有可能發生其他氧化反應。例如，紫外線可以與臭氧相互作用，產生被稱為OH 自由基的化合物，這也是一種強氧化劑。”

現任加州大學洛杉磯分校助理教授的巴伯補充說：「如果環境中存在揮發性有機化合物（基本上所有室內環境中都存在），那麼這些氧化劑就會與它們發生反應，生成這些氧化的揮發性有機化合物，在某些情況下，它們對人體健康的危害比未氧化的前體還要大。」她說，這個過程還會形成二次有機氣溶膠。”同樣，這種東西對呼吸有害，所以在室內環境中出現這種東西並不理想。”

克羅爾說，這種化合物的形成在室內尤其成問題，因為人們在室內度過的時間太長，通風率低意味著這些化合物可能累積到相對較高的水平。

在對室外空氣中的此類過程進行了多年研究後，研究小組掌握了在室內直接觀察這些污染形成過程的合適設備。他們進行了一系列實驗，首先在一個受控容器內將潔淨空氣暴露在紫外線燈下，然後每次加入一種有機化合物，觀察它們對產生的化合物有何影響。雖然還需要進一步的研究來了解這些發現如何應用於真實的室內環境，但二次產物的形成是顯而易見的。

利用新紫外線波長的設備，即KrCl 準分子燈，仍比較罕見且昂貴。它們主要用於醫院、餐廳或商業場所，而非家庭。不過，雖然它們有時被吹捧為通風設備的替代品，尤其是在難以通風的老式建築中，但新的研究表明這並不合適，他說：”我們的重大發現是，這些燈並不能取代通風，而是通風的一種補充。”

他說：「有些人認為，有了這些設備，也許你可以讓室內的病毒和細菌失活，你就不需要擔心通風問題了。我們的研究結果表明，不幸的是，情況並不一定如此，因為當通風量減少時，這些二次反應產物就會堆積起來。”

他建議採用不同的方法來使用這些消毒裝置：”可能會有一個甜蜜點，在這個甜蜜點上，你可以獲得光對健康的益處、病原體的滅活，但不會有太多污染物形成的不利影響，因為你正在將這些污染物通風排出”。

巴伯指出，到目前為止，這些結果都是透過精確控制的實驗室實驗得出的，測試時空氣被裝在鐵氟龍袋中。她說：「我們在袋子裡看到的不一定能直接與真實室內環境中看到的相媲美，但它確實很好地描述了在這些設備的輻射下可能發生的化學反應」。

戈斯補充說：「這項工作讓我們驗證了一個簡單的模型，我們可以在模型中插入與實際室內空間更相關的參數。在論文中，他們利用這些資訊」嘗試應用我們所做的測量來估計在實際室內空間中會發生什麼”。研究的下一步將是嘗試在真實室內空間進行測量的後續研究。

克羅爾說：「我們已經證明，這些都是潛在的問題。但為了了解真實世界的全部影響，我們需要在真實的室內環境中進行測量」。

美國國家標準與技術研究院的研究科學家達斯汀-波本迪克（Dustin Poppendieck）說：”這些222 奈米輻射裝置被部署在浴室、教室和會議室中，卻沒有充分考慮到其運作可能帶來的益處和/或危害，這項工作為適當量化這些設備對健康的潛在負面影響奠定了基礎。在依靠該技術幫助預防下一次大流行之前，完成這一過程非常重要。」他沒有參與這項研究。