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입에 닿는 실리콘 및 PET 플라스틱 제품의 UV 살균: 효과와 안전성 분석(docs.google.com)

1 point by adroot1 1 month ago | flag | hide | 0 comments

입에 닿는 실리콘 및 PET 플라스틱 제품의 UV 살균: 효과와 안전성 분석

1. 서론: 일상용품 UV 살균에 대한 이해

UV 광선과 살균 특성 개요

자외선(UV)은 전자기 스펙트럼의 일부로, 파장에 따라 UV-A, UV-B, UV-C로 분류됩니다. 이 중 UV-C는 200-280 nm 파장대의 빛으로 강력한 살균 특성을 지니고 있으며 1, 특히 265 nm 부근에서 가장 효과적인 살균력을 보입니다.1 UV 살균은 화학적 방식이 아닌 물리적 과정이라는 장점이 있습니다.4

사용자의 핵심 질문 해결

본 보고서는 구강 접촉이 있었던 실리콘 제품(예: 젖병 부품, 빨대) 및 PET 플라스틱병의 UV 살균 효과와 안전성에 대한 사용자의 궁금증을 해결하고자 합니다. 이러한 재질에 대한 UV 살균의 효과와 안전성을 증거 기반으로 종합적으로 평가하는 것을 목표로 합니다.

UV-C는 미생물 비활성화에 매우 효과적이지만 1, 이 높은 에너지는 살균 대상 물질과도 상호작용하여 시간이 지남에 따라 성능 저하를 유발할 수 있습니다.1 이러한 UV-C의 양면성은 본 보고서의 핵심 주제입니다. 살균 효과를 얻는 동시에 살균 대상 물품에 장기적으로 미칠 수 있는 영향을 이해하는 것은 정보에 입각한 결정을 내리는 데 중요합니다.

2. UV-C 살균의 과학적 원리

작용 기전: UV-C가 미생물을 비활성화하는 방법

UV-C 빛은 미생물의 유전 물질(DNA 및 RNA)에 전자기 에너지를 전달합니다.4 주로 핵산에 흡수된 이 에너지는 유전 물질의 구조적 손상, 특히 피리미딘 이량체(예: DNA 내 티민 이량체) 형성을 유발합니다.1 이러한 손상은 세포의 복제 능력을 방해하여 미생물을 비활성화시키거나 사멸시킵니다.1

살균 효과를 위한 최적의 UV-C 파장

가장 효과적인 살균 파장 범위는 250-270 nm입니다.4 DNA/RNA에 의한 흡수율이 높은 265 nm 부근에서 최대 효과가 나타나며 1, 저압 수은 램프는 매우 효과적인 253.7 nm 파장의 빛을 방출합니다.3 UV-C(100-280 nm)는 살균 효과 면에서 UV-A 또는 UV-B보다 훨씬 뛰어납니다.1

살균 성공을 결정하는 주요 요인

  • UV 조사량(Fluence): 전달되는 총 UV 에너지 양으로, 강도(조사량률, 예: mW/cm²)와 노출 시간(초)의 곱으로 계산됩니다.1 미생물 종류에 따라 비활성화에 필요한 조사량이 다릅니다.11
  • 직접적인 노출(그림자 없음): UV 빛은 직접 조사되는 표면만 살균합니다. 그림자가 진 부분은 살균되지 않습니다.1 복잡한 형태나 내부 표면 살균 시 매우 중요한 요소입니다.
  • 표면 청결도(사전 세척): 먼지, 유기물, 잔여물(우유, 음식물 등)은 UV 빛을 흡수하거나 미생물을 가려 효과를 감소시킬 수 있습니다.4 특히 혼탁도와 부유 물질은 주요 저해 요인입니다.4
  • 재질 특성: 재질 자체가 UV 투과 및 반사에 영향을 미칠 수 있으며, 일부 재질은 성능이 저하될 수 있습니다 (후술).
  • 미생물 복구 메커니즘: 일부 미생물은 UV로 인한 손상을 복구할 수 있으며(광회복 또는 암회복), 특히 조사량이 충분하지 않을 경우 이러한 현상이 나타날 수 있습니다.4
  • UV 광원으로부터의 거리: 빛의 강도는 램프로부터 거리가 멀어질수록 감소합니다.1

일반적으로 "살균"과 "소독"이라는 용어가 혼용되지만, "살균"은 모든 생존 가능한 미생물을 완벽하게 제거하는 것을 의미합니다. UV-C는 강력한 소독제로 미생물 부하를 크게 줄이지만, 모든 실제 상황에서, 특히 복잡한 물품이나 이상적이지 않은 조건에서는 진정한 의미의 살균을 항상 달성하지 못할 수 있습니다.15 UV-C는 병원균의 매우 높은 비율을 비활성화하여

소독한다고 표현하는 것이 더 정확합니다. 이는 살균 수준에 대한 사용자의 기대치를 관리하는 데 도움이 됩니다. 그림자 효과 1, 재료의 불투명도, 미생물 복구 가능성 4과 같은 요인들은 병이나 빨대처럼 복잡한 물체의 모든 표면에서 100% 사멸을 달성하는 것이 UV-C 단독으로는 어렵다는 것을 시사합니다.

표 1: 주요 구강 및 일반 미생물에 대한 UV-C 비활성화 조사량

미생물 (Microorganism)99% 이상 비활성화(또는 명시된 효과)에 필요한 UV-C 조사량 (mJ/cm²)출처
대장균 (Escherichia coli)1.93 (265nm, 100% 억제)8
황색포도상구균 (Staphylococcus aureus)1.93 (265nm, 100% 억제)8
뮤탄스균 (Streptococcus mutans)17 (265nm, 완전 박멸)16
스트렙토코쿠스 살리바리우스 (Streptococcus salivarius)4.20 (>99% 비활성화)12
화농성연쇄상구균 (Streptococcus pyogenes)1.93 (265nm, 100% 억제)8
엔테로코커스 패칼리스 (Enterococcus faecalis)8.60 (>99% 비활성화)17
녹농균 (Pseudomonas aeruginosa)1.93 (265nm, 100% 억제)8
칸디다 알비칸스 (Candida albicans)19.2 (3-log₁₀ 비활성화, 99.9%)9
포르피로모나스 진지발리스 (Porphyromonas gingivalis)2-6 (254nm, 99.9% 제거)16
푸소박테리움 뉴클레아툼 (Fusobacterium nucleatum)5.3 (265nm, 100% 사멸)18
인플루엔자 바이러스 (H1N1)1.75 (약 260nm, 1-log 감소 중앙값, 90%)19
리노바이러스 (HRV type 37, 감기 바이러스)19.35 (222nm, 99.6% 감소)20
코로나바이러스 대체체 (HCoV 229E)19.42 (222nm, 99.95% 감소)20

3. 실리콘 제품의 UV 살균 (예: 젖꼭지, 재사용 식품 용기, 빨대)

효과: 구강 미생물로부터 실리콘 표면 소독

UV-C 빛은 의료용 실리콘 표면의 미생물 생존율을 효과적으로 감소시킬 수 있습니다.21 안면 보철물용 실리콘에 대한 연구에서는 UV-C LED 노출 후 미생물이 감소한 것으로 나타났으며 21, 실리콘 호흡기에 대한 다른 연구에서는 3 J/cm²의 UV-C 조사량으로 60분 후 박테리아, 10분 후 바이러스를 박멸했습니다.22 표 1에서 볼 수 있듯이 UV-C는 광범위한 미생물에 효과적이므로, 적절한 조사량과 직접 노출이 이루어진다면 구강 미생물로 오염된 식품용 실리콘 표면에도 효과적일 것으로 예상됩니다.

재질 내구성: 식품용 실리콘에 대한 UV-C의 영향

  • 일반적인 UV 안정성: 실리콘은 강한 실리콘-산소(Si-O) 결합 덕분에 일반적으로 UV 안정성이 우수하여 햇빛(UV-A, UV-B)에 의해 쉽게 분해되지 않습니다.23
  • UV-C의 영향: 그러나 더 높은 에너지를 가진 UV-C는 더 공격적일 수 있습니다.
    • 잠재적 성능 저하: 장기간 또는 반복적인 UV-C 노출은 잠재적으로 실리콘의 성능 저하를 유발할 수 있습니다. 로터 릴지 박사(Dr. Lother Lilge)는 UV-C가 실리콘 중합체 골격이나 첨가제의 결합을 끊어 라디칼을 생성하고 실리콘 재료를 분해할 수 있다고 경고했으며, 이러한 성능 저하는 누적됩니다.5
    • 미세 균열: 실리콘 표면에 이미 미세 균열이 있는 경우, 처음 몇 마이크론 깊이에서 UV-C가 흡수되어 더 깊숙이 박힌 미생물의 살균을 방해할 수 있습니다.5 이는 UV-C가 표면 처리 방식임을 시사합니다.
    • 표면 특성 변화: UV 방사선(특히 수은 램프에서 나오는 185nm의 VUV와 254nm의 UV)은 실리콘 고무의 표면 특성을 변화시켜 잔류 먼지 부착을 줄일 수 있습니다. 그러나 254nm UV 단독(185nm VUV 없이)으로는 먼지 부착에 거의 변화가 없었지만 실리콘 벌크의 광학적 투과율 감소를 유발했습니다.24 이는 254nm UV-C가 주로 벌크 재료의 광학적 특성에 영향을 미치며, 더 짧은 VUV 파장이 표면 개질에 더 효과적임을 시사합니다.
    • 취화 및 균열: 실리콘 성능 저하에 대한 일반적인 정보에 따르면 UV 방사선은 중합체 사슬 분해를 유발하여 취화 및 균열로 이어질 수 있습니다.26

안전성: UV-C 노출 후 실리콘으로부터의 화학물질 용출 가능성

제공된 연구 자료에서는 식품용 실리콘에 UV-C (254/265nm) 살균을 반복적으로 적용했을 때 식품 모사체로 화학물질이 용출되는지에 대한 직접적이고 결정적인 연구 결과는 찾을 수 없었습니다. 23는 실리콘의 일반적인 UV 안정성을 확인하지만 식품용 실리콘에 대한 UV-C의 영향이나 용출에 대해서는 언급하지 않습니다. 27은 실리콘의 화학물질 이동(LFGB, FDA 기준)에 대해 논하며, 여기에는 추출물, 용출물 및 VOC 테스트가 포함됩니다. 이는 식품 접촉 용도에서 실리콘으로부터의 화학물질 이동이 인지된 우려 사항이며 엄격한 테스트 표준이 존재함을 강조합니다. 고온(예: LFGB의 경우 200°C에서 4시간)에서의 후경화는 잔류 휘발성 물질을 제거하여 이러한 이동을 최소화하는 데 사용됩니다.

실리콘은 일반적으로 안정적이지만, UV-C의 공격적인 특성과 결합을 끊을 수 있는 잠재력 5은 이론적으로 실리콘 매트릭스나 첨가제를 변경하여 용출 프로파일에 영향을 미칠 수 있습니다. 식품용 실리콘에서 UV-C (254/265nm)로 인한 화학물질 이동에 대한 구체적인 연구가 없다는 점은 지식의 공백입니다. 표준 이동 테스트 27는 일반적으로 새 제품이나 열처리된 재료에 대해 수행되며, 반드시 UV-C 조사된 재료에 대해 수행되는 것은 아닙니다. 25에서 수은 램프의 254nm UV가 실리콘 벌크의 광학 투과율 감소를 유발했다고 언급된 것은 일부 재료 상호작용이 있음을 시사합니다. 이는 표준 UV 살균이 시간이 지남에 따라 실리콘의 화학적 안전성 프로파일을 변경할 수 있는 잠재적이지만 정량화되지 않은 위험이 있음을 의미하며, 이는 반복적인 UV-C 노출을 고려하지 않는 일상적인 식품 등급 인증으로는 명확히 다루어지지 않는 요소입니다. 따라서 매우 오래되었거나 눈에 띄게 성능이 저하된 실리콘 제품 사용에는 주의가 필요합니다.

특별 초점: 실리콘 빨대

  • 내부 표면 살균의 어려움:
    • UV-C는 직접적인 빛 노출이 필요합니다.1 실리콘 빨대의 좁고 종종 불투명하거나 반투명한 특성 때문에 외부에서 조사되는 UV 빛이 전체 내부 표면에 효과적으로 도달하여 살균하기는 매우 어렵습니다. 특히 빨대가 구부러져 있거나 잔여물이 있는 경우에는 더욱 그렇습니다.
    • 5는 그림자가 UV-C 빛과 모든 표면의 철저한 접촉을 방해한다고 강조합니다. 2은 침투 깊이의 한계와 잠재적인 그림자 영역을 언급합니다. 39는 UV가 홈이나 경첩이 있는 기구에는 침투가 제한되어 부적합하다고 지적합니다.
  • 빨대용 UV 솔루션의 효과:
    • 일부 제품은 빨대용 UV-C 살균 기능을 주장합니다.2828은 제3자 실험실에서 검증된 UV-C 살균 기능이 있는 자가 세척 빨대를 언급합니다. 29는 일부 (석영) 빨대의 "특수 구조"가 빛 투과를 허용한다고 제안합니다.
    • 그러나 일반적인 실리콘 빨대의 경우, 실리콘이 UV-C에 매우 투명하지 않거나24 UV 광원이 내부에 배치되지 않는 한 외부 UV-C 광원으로 균일한 내부 살균을 달성하는 것은 의문스럽습니다.

일부 제품이 실리콘 빨대의 UV 살균 기능을 주장하지만 28, 빛 투과 물리학(직접적인 가시선 및 침투 필요)을 고려할 때 일반적이고 잠재적으로 불투명하거나 불규칙한 모양의 실리콘 빨대

내부를 외부 UV-C로 포괄적으로 살균하는 것은 매우 어렵습니다. 이러한 주장은 사용된 실리콘의 특정 디자인과 UV-C 투명도에 따라 면밀히 검토되어야 합니다. 이는 실리콘 빨대의 경우 물리적 세척(솔질)이 여전히 가장 중요하며, UV는 쉽게 노출되는 부분에 대한 보조적인 단계로 간주될 수 있음을 시사합니다.

4. PET 플라스틱병의 UV 살균

효과: 구강 미생물로부터 PET 표면 소독

실리콘과 마찬가지로 UV-C 빛은 PET 플라스틱 표면의 일반적인 구강 미생물을 소독할 것으로 예상됩니다(표 1 참조). 단, 직접 노출되고 표면이 깨끗해야 합니다. PET의 주요 우려 사항은 일반적으로 미생물 성장에 대한 저항성이 아니라 UV에 대한 자체 안정성입니다.

재질 내구성: PET 플라스틱에 대한 UV-C의 영향

  • UV에 대한 높은 민감도: PET는 UV 방사선(UV-A, UV-B 및 더 에너지가 높은 UV-C)에 민감합니다.6 290-400nm 범위의 UV 빛은 광분해를 유발하며, 최대 315nm(UV-B) 파장이 특히 손상을 많이 줍니다.30 더 짧은 파장과 높은 에너지를 가진 UV-C 또한 손상을 유발할 것으로 예상됩니다.31
  • 성능 저하 메커니즘:
    • 사슬 절단: UV 방사선은 PET 중합체 사슬의 화학 결합(광분해), 특히 에스터 결합을 끊어 분자량을 감소시킵니다.6
    • 광산화: 빛과 공기에 노출되면 광산화가 발생하여 카르보닐기 및 카르복실기를 형성합니다.32
    • 표면 성능 저하: 성능 저하는 종종 얇은 표면층에 집중됩니다.30
  • 물리적 변화:
    • 가소성 손실/취화: PET 필름은 짧은 UV 노출 후에도 가소성을 크게 잃고 더 부서지기 쉬워집니다.33 인장 강도는 초기에 증가했다가 감소할 수 있으며, 상대 신율은 크게 떨어집니다.34
    • 황변/변색: 투명도 변화와 황변이 발생할 수 있습니다 [34 (일반 플라스틱)].
    • 표면 백화/균열: 플라스틱 표면이 백악질처럼 변하고 균열이 생기는 것은 UV에 의한 일반적인 영향입니다.31
  • 영향 요인: 성능 저하는 고온, 높은 습도 및 산소 존재 시 악화됩니다.6

안전성: UV-C 노출로 인한 PET로부터의 화학물질 용출

  • 화학물질 용출: PET의 UV 성능 저하는 다양한 화학물질의 형성과 방출로 이어집니다.6
  • 특정 용출물/성능 저하 생성물:
    • UV 성능 저하(종종 광범위한 UV이지만 원리는 UV-C에도 적용됨)에 대한 연구에서는 테레프탈산 및 에틸렌 글리콜과 같은 구성 단량체의 방출이 나타납니다.32
    • 물속 PET에 UV-A(365nm) 및 UV-C(254nm)를 사용한 연구에서는 알켄, 알칸, 에스터, 페놀 등 50가지가 넘는 VOC가 확인되었습니다. PET의 경우 UV-A와 UV-C 모두 유사한 VOC를 유도했습니다.36
    • **4-아세틸벤조에이트(CAS: 3609-53-8)**는 UV-C(254nm) 조사 하에서 PET로부터 생성되는 잠재적 독성이 높은 VOC로 확인되었습니다.36
    • UV 하에서 PET로부터 생성되는 다른 성능 저하 생성물에는 1,2-에탄디올 모노벤조에이트, 벤조산, 4-메틸벤조산, 페나실 포르메이트, 비닐 벤조에이트, 디에틸렌 글리콜 디벤조에이트, 4-에틸벤조산 등이 있습니다.6
    • 안티몬(Sb): PET 생산 시 촉매로 사용되는 안티몬은 PET 플라스틱에서 용출될 수 있습니다.6 UV가 안티몬 용출을
      증가시킨다고 직접적으로 명시되지는 않았지만, UV로 인한 전반적인 재료 성능 저하가 이러한 첨가제의 방출을 촉진할 수 있습니다. 38은 안티몬을 대체할 새로운 촉매를 언급합니다.
  • 내분비 교란 화학물질(EDCs): PET를 포함한 플라스틱은 건강에 위협이 되는 EDCs를 포함하여 유해 화학물질을 함유하고 용출할 수 있습니다.6 UV 성능 저하로 인해 "다량의 화학물질"이 생성된다는 점 6은 EDC 방출에 대한 우려를 제기합니다.
  • 식품 안전성 영향:
    • 이러한 화학물질이 식품이나 음료로 이동하는 것이 주요 우려 사항입니다.6 온도 및 접촉 시간이 길어질수록 이동량이 증가합니다.6
    • 일부 자료에서는 맛/냄새 변화가 반드시 건강 위험을 초래하지는 않을 수 있다고 제안하지만 (홍콩 식품 안전처 인용 6), EDCs 및 기타 독성 화합물의 존재 6는 심각한 우려 사항입니다.
    • 36은 (UV-C 하 PET에서 유래된) 미세플라스틱 유래 VOC가 특히 수처리 시 실내 UV-C 소독의 경우 생태계와 인간에게 위험을 초래할 수 있다고 명시적으로 언급합니다.

PET 플라스틱은 UV-C 없이도 이미 안티몬, 아세트알데히드와 같은 화학물질 용출 문제가 있는 것으로 알려져 있습니다.37 UV-C 노출은 중합체 구조를 적극적으로 분해하여 이러한 문제를 악화시키는 것으로 보이며, 기존 첨가제뿐만 아니라 새로운 성능 저하 부산물까지 방출할 가능성이 있습니다. 이는 PET병에 UV-C를 사용하는 것, 특히 반복적으로 사용하는 것이 시간이 지남에 따라 내용물로 유해 화학물질의 방출을 가속화하여 세척만 했을 때보다 병을 덜 안전하게 만들 수 있음을 시사합니다.

UV-C는 표면의 미생물 부하를 줄여 PET병을 "더 깨끗하게" 보이게 할 수 있습니다. 그러나 이 과정은 동시에 플라스틱을 성능 저하시켜 내용물의 보이지 않는 화학적 오염을 유발합니다. 이는 전반적인 안전성에 대한 잘못된 인식을 만듭니다. PET의 경우, UV-C 표면 소독의 이점보다 재료 성능 저하로 인한 화학물질 용출 위험이 더 클 수 있으며, 특히 반복 사용 및 직접적인 식품/음료 접촉을 위한 품목의 경우 더욱 그렇습니다.

표 2: UV 노출 후 PET 플라스틱으로부터의 잠재적 용출물 (UV-C 데이터 우선, 없을 시 일반 UV)

화학물질명 (Chemical Name)출처/유형 (Source/Type)잠재적 건강 우려 (Potential Health Concerns)관련 자료
4-아세틸벤조에이트 (4-Acetylbenzoate)성능 저하 생성물높은 잠재적 독성36
테레프탈산 (Terephthalic acid)단량체, 성능 저하 생성물독성학적 우려32
에틸렌 글리콜 (Ethylene glycol)단량체, 성능 저하 생성물독성학적 우려32
다양한 VOCs (알켄, 알칸, 에스터, 페놀 등)성능 저하 생성물다양한 독성 프로파일, 잠재적 위험36
안티몬 (Antimony, Sb)촉매 첨가제암, 심장, 간, 신장 문제6
내분비 교란 화학물질 (Endocrine Disrupting Chemicals, EDCs)첨가제/성능 저하 생성물암, 당뇨병, 생식/신경계 장애6

5. 효과 및 안전성 극대화: UV 살균 모범 사례

사전 세척의 중요성

UV 살균은 세척을 대체할 수 없습니다. UV 노출 전에 표면의 물리적 이물질, 기름, 잔여물(우유, 음식, 타액)을 철저히 세척해야 합니다.5 잔여물은 UV 빛을 차단하거나 미생물을 가려 살균 효과를 떨어뜨릴 수 있습니다.4 이는 성공적인 UV 소독을 위한 결정적인 준비 단계입니다. 사용자가 적절한 세척을 건너뛰고 UV에만 의존한다면 UV 장치의 성능과 관계없이 효과적인 소독을 달성할 수 없습니다.

적절한 UV 조사량 및 노출 범위 확보

  • 충분한 노출 시간: 시간은 조사량의 한 요소이므로 UV 장치 제조업체의 지침을 따르십시오.1
  • 광원과의 근접성: 강도는 거리에 따라 감소합니다.1 제품은 장치 제조업체가 권장하는 대로 배치해야 합니다.
  • 그림자 방지: 복잡한 모양을 살균할 경우 모든 표면을 노출시키기 위해 제품을 회전시키거나 여러 UV 광원을 사용하십시오.1 병 내부와 같은 품목의 경우 빛이 내부에 도달할 수 있도록 해야 합니다.

제품의 상태 및 사용 기간 고려

  • 성능 저하된 재료: 이미 눈에 띄게 성능이 저하된(금이 가거나 부서지기 쉽거나 변색된) 제품에는 UV 살균을 사용하지 마십시오. UV 노출은 손상을 악화시키고 용출을 증가시킬 수 있습니다 [5 (실리콘 미세 균열), PET 일반 원칙].
  • 재료 수명: 반복적인 UV 노출은 실리콘, 특히 PET 제품의 수명을 단축시킬 수 있습니다.5 정기적으로 UV 살균하는 경우 제품을 더 자주 교체하는 것을 고려하십시오. 13은 플라스틱 젖병을 4-6개월마다 또는 손상 시 교체할 것을 제안합니다. 이러한 누적 손상은 각 노출 주기가 소량의 손상을 추가하여 시간이 지남에 따라 심각한 재료 고장이나 화학물질 용출 증가로 이어질 수 있다는 점을 이해하는 것이 중요합니다. 이는 매일 살균할 수 있는 젖병이나 재사용 빨대와 같은 품목에 대한 중요한 고려 사항입니다.

적절한 UV 살균 장치 선택

  • 파장 확인: 장치가 UV-C 빛을 사용하는지, 이상적으로는 254-280 nm 부근(최대 효과는 265 nm 부근)의 파장을 명시하는지 확인하십시오.1 UV-C를 명시하지 않고 단순히 "자외선"으로 판매되는 제품에 주의하십시오.15
  • 장치 디자인: 병과 같은 품목의 경우 장치는 빛이 내부 표면을 효과적으로 조사할 수 있도록 설계되어야 합니다. 빨대의 경우 특수 설계가 필요하며 그 효과를 면밀히 검토해야 합니다.
  • 안전 기능: 장치에는 피부와 눈에 해로운 UV-C에 사람이 우발적으로 노출되는 것을 방지하는 안전 장치가 있어야 합니다.1

6. 요약 및 권장 사항

UV 살균 효과 요약

UV-C는 적절히 적용될 경우(충분한 조사량, 깨끗한 표면에 직접 노출) 구강 타액에서 발견되는 것을 포함하여 광범위한 박테리아 및 바이러스에 대한 강력한 소독제입니다.

실리콘에 대한 주요 고려 사항

  • 장점: PET에 비해 일반적으로 UV 안정성이 우수하며 효과적인 표면 소독이 가능합니다.
  • 단점/위험: 장기간/반복적인 고강도 UV-C 노출로 인해 성능이 저하될 수 있습니다(미세 균열, 취화). 빨대와 같은 좁은 품목의 내부 표면은 외부 UV로 소독하기 어렵습니다. 반복적인 UV-C 살균 주기로 인한 식품용 실리콘의 특정 화학물질 용출에 관한 지식 격차가 존재합니다.
  • 권장 사항: 깨끗한 실리콘 제품의 표면 소독에 적합합니다. 빨대의 경우 물리적 세척을 우선시하십시오. 성능 저하 징후(균열, 끈적임, 취화)를 모니터링하고 관찰 시 교체하십시오. 정량화되지 않은 잠재적 변화로 인해 장기간 동일 품목을 매우 자주 UV-C 살균하는 데 주의하십시오.

PET 플라스틱에 대한 주요 고려 사항

  • 장점: 표면 소독이 가능합니다.
  • 단점/위험: UV-C 성능 저하에 매우 취약합니다(취화, 가소성 손실). 4-아세틸벤조에이트와 같은 VOC 및 잠재적 EDC를 포함한 유해 화학물질 용출에 대한 심각한 우려가 있으며, 이는 UV 노출로 악화됩니다.
  • 권장 사항: 특히 음료수병과 같이 식품/음료와 직접 접촉하는 품목의 경우 반복적인 UV-C 살균은 일반적으로 권장되지 않습니다. 재료 성능 저하로 인한 화학물질 용출 위험이 표면 소독의 이점보다 클 가능성이 높습니다. 사용한다면 드물게 사용해야 하며, 병은 정기적으로 그리고 성능 저하 징후가 있을 때마다 교체해야 합니다. PET의 경우 다른 살균 방법(예: 비누와 물로 세척 또는 일부 품목의 경우 재료가 허용하고 제조업체가 권장하는 경우 끓이기)이 더 바람직합니다.

종합적인 실용적 조언

  • 항상 철저히 사전 세척하십시오. 이는 타협할 수 없는 사항입니다.
  • UV-C는 주로 표면 소독용이라는 점을 이해하십시오.
  • 빨대(특히 실리콘)의 경우 솔을 사용한 수동 세척이 필수적입니다. 빨대에 대한 UV 처리는 기껏해야 보조적인 것으로 간주되어야 하며, 일반적인 불투명 실리콘의 경우 내부 표면에 대한 효과는 의문스럽습니다.
  • UV 노출이 재료 내구성 및 잠재적인 화학적 안전성에 미치는 누적 효과에 유의하십시오.
  • 잦은 소독이 필요한 경우 내구성과 반복적인 살균을 위해 설계된 재료를 우선적으로 선택하십시오.
  • 의심스러울 경우, 특히 취약한 개인(예: 아기)이 사용하는 품목에 대해서는 신중을 기하십시오. UV-C 하에서의 재료 내구성이 우려되는 경우 덜 공격적이고 검증된 방법을 고려하십시오.

증거에 따르면 UV-C 살균에 대한 적합성에는 명확한 계층이 있습니다. UV-C는 표면 소독이 중요하고 상대적으로 UV에 안정한 견고한 재료에 더 적합하며, 식품 접촉용 PET와 같이 유해 화학물질 용출이 쉬운 UV 민감성 재료에는 덜 적합하거나 심지어 부적절합니다. 실리콘은 그 중간에 위치하며, 장기간 사용 및 복잡한 모양에 대한 주의 사항이 있습니다. 살균 방법은 재료 및 품목의 기하학적 구조에 맞춰야 합니다.

표 3: 구강 접촉 품목에 대한 실리콘 대 PET의 UV-C 효과 비교 요약

특징 (Feature)실리콘 (Silicone)PET 플라스틱 (PET Plastic)
UV-C 소독 효과 (UV-C Disinfection Efficacy)높음 (표면)높음 (표면)
UV-C에 대한 재료 안정성 (Material Stability to UV-C)보통 (PET보다 우수)낮음 (매우 민감)
성능 저하 위험 (물리적) (Risk of Degradation (Physical))중간 (장기/반복 노출 시 취화, 균열 가능)높음 (취화, 가소성 손실, 균열, 황변)
화학물질 용출 위험 (Risk of Chemical Leaching)낮음에서 중간 (UV-C로 인한 특정 용출 데이터 부족, 잠재적 우려)높음 (VOCs, 단량체, 첨가제 등 유해물질 용출, UV로 악화)
빨대 내부 표면 살균 적합성 (Suitability for Straw Inner Surface Sterilization)낮음 (외부 UV 광원으로는 효과적이지 않음)해당 없음 (일반적으로 빨대 재질 아님, 만약 사용된다면 실리콘과 유사한 문제)
종합 권장 사항 (Overall Recommendation)깨끗한 표면 소독에 조건부 적합. 빨대는 물리적 세척 우선. 성능 저하 모니터링 및 잦은 살균 시 주의.식품/음료 접촉용 반복 UV-C 살균 비권장. 화학물질 용출 위험이 소독 이점보다 큼. 다른 살균 방법 고려.

引用文献

  1. How UV-C effect for disinfection | STANLEY ELECTRIC CO., LTD., 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.stanley.co.jp/e/product/uvc_product/effect/
  2. UV Sterilization Techniques for Microplates | Danaher Life Sciences, 5月 7, 2025にアクセス、 https://lifesciences.danaher.com/us/en/products/microplate-readers/topics/uv-sterilization-techniques-microplates.html
  3. ULTRAVIOLET AIR AND SURFACE TREATMENT - ASHRAE, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.ashrae.org/file%20library/technical%20resources/covid-19/i-p_a19_ch62_uvairandsurfacetreatment.pdf
  4. Wastewater Technology Fact Sheet: Ultraviolet Disinfection - Environmental Protection Agency, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www3.epa.gov/npdes/pubs/uv.pdf
  5. Does a UV Menstrual Cup Sterilizer Work? – DIVA US, 5月 7, 2025にアクセス、 https://shopdiva.com/blogs/the-conscious-cycle/uv-menstrual-cup-sterilizers
  6. The dark effects of the sun on plastic drinking bottles | Food Safety ..., 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.foodsafetynews.com/2023/10/the-dark-effects-of-the-sun-on-plastic-drinking-bottles/
  7. Wastewater Technology Fact Sheet Ultraviolet Disinfection - Environmental Protection Agency (EPA), 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-06/documents/uv.pdf
  8. Light based anti-infectives: ultraviolet C irradiation, photodynamic therapy, blue light, and beyond - PubMed Central, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3831650/
  9. Ultraviolet-C Light for Treatment of Candida albicans Burn Infection in Mice - PMC, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3048910/
  10. Fact Sheet Ultraviolet Disinfection - National Environmental Services Center - West Virginia University, 5月 7, 2025にアクセス、 https://actat.wvu.edu/files/d/061cdab1-839e-4624-ae1f-cab3f59e64ae/uv-disinfection-technical.pdf
  11. Ultraviolet C (UVC) Standards and Best Practices for the Swine Industry, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.swinehealth.org/UVCwhitepaper
  12. Microorganisms Inactivated by Germicidal UV Light - Atlantic Ultraviolet Corporation, 5月 7, 2025にアクセス、 https://ultraviolet.com/microorganisms-inactivated/
  13. How to Sterilize Baby Bottles: The Ultimate Guide for Parents - Euromallusa, 5月 7, 2025にアクセス、 https://euromallusa.com/blogs/news/how-to-sterilize-baby-bottles-the-ultimate-guide-for-parents
  14. How to Use a UV Steriliser for Baby Bottles: A Simple Guide - New Beginnings, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.newbeginnings.com.au/blogs/news/how-to-use-a-uv-steriliser-for-baby-bottles-a-simple-guide
  15. 4 Things to Consider Before Purchasing UV-C Sterilization Systems - Waveform Lighting, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.waveformlighting.com/uv-c-led/4-things-to-consider-before-purchasing-uv-c-sterilization-systems
  16. Photoinactivation and Photoablation of Porphyromonas gingivalis - PMC, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10535405/
  17. Enterococcus faecalis is Inactivated by UV-C Light - Ultraviolet.com, 5月 7, 2025にアクセス、 https://ultraviolet.com/enterococcus-faecalis-inactivated-uv-light/
  18. Deep Ultraviolet Light-Emitting Diode Light Therapy for Fusobacterium nucleatum - PMC, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7922187/
  19. Sensitivity of influenza virus to ultraviolet irradiation - PMC, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9727784/
  20. 222-nm ultraviolet light inactivates dried inocula of human rhinovirus and human coronavirus on a glass carrier - PMC - PubMed Central, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8364420/
  21. Ultraviolet C as a method of disinfecting medical silicone used in facial prostheses: An in vitro study | Request PDF - ResearchGate, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.researchgate.net/publication/353995284_Ultraviolet_C_as_a_method_of_disinfecting_medical_silicone_used_in_facial_prostheses_An_in_vitro_study
  22. Impact of ultraviolet germicidal irradiation on new silicone half-piece elastometric respirator (VJR-NMU) performance, structural integrity and sterility during the COVID-19 pandemic - PMC - PubMed Central, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8516203/
  23. Performance properties - UV Stability - Silicones Europe, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.silicones.eu/about-silicones/performance-properties-uv-stability/
  24. Near-Surfaces and Bulk Modification of Silicone Rubber under UV- and Vacuum UV-Irradiation Using Excimer and Hg Lamps | ACS Omega, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.4c04823
  25. Near-Surfaces and Bulk Modification of Silicone Rubber under UV- and Vacuum UV-Irradiation Using Excimer and Hg Lamps - PubMed Central, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11561602/
  26. Understanding the Lifespan of Silicone Rubber: Factors Influencing Durability and Degradation, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.newtopsilicone.com/understanding-the-lifespan-of-silicone-rubber-factors-influencing-durability-and-degradation/
  27. How to Exceed LFGB and FDA Standards in Silicone Manufacturing?, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.newtopsilicone.com/how-to-exceed-lfgb-and-fda-standards-in-silicone-manufacturing/
  28. Nomaday UV Straw by Guillaume Delvigne | Lexon Design, 5月 7, 2025にアクセス、 https://lexon-design.com/en/nomaday-uv-straw
  29. UV-C Optimized Reusable Straw - PhoneSoap, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.phonesoap.com/products/straws
  30. Effects of UV radiation on the charge trapping capability of PET - arXiv, 5月 7, 2025にアクセス、 https://arxiv.org/pdf/1809.07129
  31. UV PROPERTIES OF PLASTICS: TRANSMISSION AND RESISTANCE - Zeus, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.zeusinc.com/wp-content/uploads/2019/10/RESINATE-SE-UV-Props-Of-Plastics-Zeus.pdf
  32. tsapps.nist.gov, 5月 7, 2025にアクセス、 https://tsapps.nist.gov/publication/get_pdf.cfm?pub_id=957731
  33. UV Pretreatment Impairs the Enzymatic Degradation of Polyethylene Terephthalate - Frontiers, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2020.00689/full
  34. Degradation of Mechanical Properties of A-PET Films after UV Aging - PMC, 5月 7, 2025にアクセス、 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10610990/
  35. UV and its effect on plastics: an overview | Essentra Components US, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.essentracomponents.com/en-us/news/manufacturing/injection-molding/uv-and-its-effect-on-plastics-an-overview
  36. Gaseous products generated from polyethylene and polyethylene ..., 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.researchgate.net/publication/369194675_Gaseous_products_generated_from_polyethylene_and_polyethylene_terephthalate_during_ultraviolet_irradiation_Mechanism_pathway_and_toxicological_analyses
  37. CHEMICAL COCKTAILS: PET plastics leach a toxic heavy metal | Ecology Center, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.ecocenter.org/chemical-cocktails-pet-plastics-leach-toxic-heavy-metal
  38. Is PET Plastic Truly Safe for Food Packaging and Everyday Use?, 5月 7, 2025にアクセス、 https://wkaiglobal.com/blogs/is-pet-plastic-truly-safe-for-food-packaging-and-everyday-use
  39. How to Sterilize Silicone and Plastic Instruments: Expert Guide, 5月 7, 2025にアクセス、 https://artmaninstruments.com/blogs/our-blogs/best-practices-to-sterilize-silicone-and-plastic-instruments
  40. Effects of UV irradiation on textured silicone rubber material | Request PDF - ResearchGate, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.researchgate.net/publication/261023631_Effects_of_UV_irradiation_on_textured_silicone_rubber_material
  41. Uv-c light's effect on plastic material : r/AskPhysics - Reddit, 5月 7, 2025にアクセス、 https://www.reddit.com/r/AskPhysics/comments/17vs268/uvc_lights_effect_on_plastic_material/
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