Çeşitli mikroorganizmalar için uv-c inaktivasyon dozlarının floresan ve led ışık kaynakları ile belirlenmesi
Determination of uv-c inactivation doses for various microorganisms by using fluorescent lamp and led
Yazar: ENES TOPRAK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİL ARSLAN
Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Sterilizasyon yaşam alanları ve laboratuvarlarda hayati öneme sahip bir işlemdir. Pek çok kontaminasyon oluşturan sebep bulunmakla birlikte her birisi için farklı sterilizasyon tekniği geliştirilmiş ve her geçen gün yeni yöntemler keşfedilmektedir. 

Bu çalışmada, yüzeylerde ve havada kontaminasyona sebep olan bazı mikroorganizmaların UV-C ışık ile inaktivasyonu incelenmiştir. Geleneksel ve yeni nesil ışık kaynakları kullanılarak farklı türlerden olan Escherichia coli, Staphylococcus epidermidis ve Candida albicans üzerinde çalışılmıştır. Bu amaç doğrultusunda, floresan ve LED ışık kaynakları ile farklı iki deney düzeneği oluşturulmuştur. Katı besi yeri üzerine yayma yöntemiyle ekimi yapılan her mikroorganizma için belirli dozlarda UV-C ışık uygulanmış ve inaktivasyon oranları belirlenmiştir. Geleneksel floresan ışık kaynaklarıyla yapılan deneyde E. coli 2 mJ/cm2, S. epidermidis 2.65 mJ/cm2 ve C. albicans 3.32 mJ/cm2 optik doz ile tamamen inaktif olmuştur. Yeni nesil LED ışıklarıyla oluşturulan düzenekte ise 0.72 mJ/cm2 doz E. coli'yi tümüyle inaktif ederken, S.epidermidis'i %99.7 ve C. albicans'ı %98.3 oranında inaktif ettiği görülmüştür. 

Sonuç olarak, bu çalışmada geleneksel ve yeni nesil UV-C ışık kaynaklarıyla yapılan deneylerde mikroorganizma türlerine göre inaktivasyon için gereken optik dozlar belirlenmiştir. Elde edilen sonuçların, yüzey ve hava sterilizasyonu için geliştirilebilecek yeni cihazlar için ön bilgi niteliğinde olması sebebiyle, faydalı olacağı düşünülmektedir.

 Anahtar kelimeler: UV ışık, sterilizasyon, inaktivasyon, antimikrobiyel aktivite

Abstract:
Sterilization is an important process for not only laboratories but also the areas where people live. Since there are many reasons for the contamination, different sterilization techniques have been developed for each and new methods are being discovered day by day.

In this thesis, UV-C inactivation of some microorganisms causing contamination on surfaces and in the air was studied. Escherichia coli, Staphylococcus epidermidis and Candida albicans which have different species, were studied by using traditional and new generation light sources. For this purpose, two different experimental set-up were prepared with fluorescent lamp and LED. Different doses of UV-C light were applied for each microorganisms and inactivation rates were determined. In the experiment with conventional fluorescent light sources, E. coli was completely inactived with an optical dose of 2 mJ/cm2, S. epidermidis 2.65 mJ/cm2 and C. albicans 3.32 mJ/cm2. In the experiment performed by using UV-C LED, the optical dose of 0.72 mJ/cm2 was completely inactive of E. coli, while S. epidermidis was inhibited by 99.7% and C. albicans by 98.3%. 

In conclusion, the optical dose required for the inactivation were determined for different types of microorganisms by using conventional and new generation UV-C light sources. The results obtained in this study are expected to provide important information for new devices that can be produced for surface and air sterilization. 

Key words: UV light, sterilization, inactivation, antimicrobial activity