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식물에 가장 효과적인 UV-B LED파장은?모바일에서 작성

신입(119.149) 2022.01.23 20:58:59
조회 772 추천 8 댓글 13
							
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식물에는 UV-B 대역을 감지하는 단백질이 있어서
아직 상세한 작용 방식이 덜 밝혀진 UV-A와 달리, UV-B는 직접 감지한다는 것이 알려진지 오래되었음

식물이서 UV-B를 감지하는 눈역할을 하는 단백질인 UVR8은 280-315 nm 범위의 자외선을 감지하고,  285nm에서 피크를 가짐!


어? 285nm?


280nm 아래는 UV-C로 대기에 의해 거의 100% 차단되어 지표에 도달아지 않고

280nm위부터 UV-B로 소량이지만 유의미한 양이 지표에 도달하게 됨!

즉, 285nm라는 것은 자표까지 도달하는 친구인 UV-B대역에서도 UV-C로 넘어가기 바로 직전이라
UV-B중 제일 단파장에 속하는 영역을 감지한다는 얘기

빛은 파장이 짧을수록 강력한 에너지를 가짐
요컨데 상당히 단파장으로 DNA, RNA등에 강한 활성을 갖는 260nm UV-C의 경우


비추면 유전물질을 직접 파괴해서 강력한 살균작용을 가짐(이보다 더 단파장으로 가면 허공에 비추기만 해도 공기를 분해해서 오존을 만들어버리는 에너지가 나옴!)

하지만 살균작용 max인 260nm는 LED로는 발광 효율이 너무 떨어져서, 해당 파장 근처면서 꽤 효과가 있는 280nm가 살균용 UV-C LED 광원 타겟으로 쓰임

그렇담 식물은?
280nm 보다 짧은 대역은 사실상 공기가 다 막아줘서 이파리가 맞을 일이 없으니까, 식물은 에너지 아끼기 위해서 반응할 뭔가를 안 만들어뒀음.

그러나, 소량 도달하지만 에너지가 강해 피해입을 우려가 충분한 280nm 부근 단파장 UV-B에 대해서는 식물체가 강력한 보호체계를 갖추고있다!!!

그 보호체계를 가동시키는 피크대역이 어디다? 285nm
그런데 상업적 살균용 UV-C LED피크 파장이 어디? 280nm


멀다? 가깝다?


겨우 5nm 차이라 매우 가깝다!!!!

다만, 280nm UV-C LED가 방출하는 빛의 절반은 280nm 이하 단파장이니 식물을 불태우지 않게 용량에는 다소 주의해야 한다.


그리고 반드시 적응기간을 줘야한다.
비추고 인지한 다음부터 방어막을 만들지, 비추자마자 방어막이 생기는게 아니니까. 특히 실내재배한 경우 자외선에 대해 무방비인 경우가 99.9%

결론 : 가장 효과적으로 식물의 UV-B 수용체를 자극하려면 280nm UV-C LED를 쓰면 된다.

UVR8을 더 크게 보면 이런식으로 엮여서 굴러가는데
심심하다면 UVR8을 키워드로 논문들을 찾아보자!
(반면 실제로 훨씬 많은 양을 조사받는 UV-A는 직접적인 수용체가 따로 안나왔어서 훨씬 연구 덜된게 아이러니)

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