CN117642503A - 使用uv光灭活对病毒疫苗的原位且实时生成和施用 - Google Patents

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CN117642503A CN202280045021.8A CN202280045021A CN117642503A CN 117642503 A CN117642503 A CN 117642503A CN 202280045021 A CN202280045021 A CN 202280045021A CN 117642503 A CN117642503 A CN 117642503A
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Abstract

本发明提供了一种用于在针对人类或动物的室内空间(3)中分布减毒的气载病原体(72)的系统(1000)，其中该系统(1000)被配置为(a)在处理模式中使包括气载病原体(71)的第一空气(81)经受第一辐射(111)，以使气载病原体(71)减毒，以提供具有减毒的气载病原体(72)的第二空气(82)，以及(b)将第二空气(82)引入室内空间(3)；其中第一辐射(111)的频谱功率分布在100nm‑380nm波长范围的至少一部分内是可控的，其中该系统(1000)包括控制系统(300)，该控制系统(300)被配置为根据待减毒的气载病原体(71)来控制处理模式的第一辐射(111)的频谱功率分布。

Description

使用UV光灭活对病毒疫苗的原位且实时生成和施用
技术领域
本发明涉及一种用于分布减毒的气载病原体(attenuated airborne pathogen)的系统。本发明还涉及一种包括室内空间和该系统的装置。本发明还涉及一种用于分布减毒的气载病原体的方法。
背景技术
病原体减毒在本领域中是已知的。例如，印度专利申请202021056592描述了一种用于使病原体减毒的设备，该设备包括具有进气口和出气口的封闭空气通路、使空气在空气通路的路径中流动的变速风扇、照射空气通路中的空气的可变强度杀菌光源、连接到风扇以控制速度的电子控制电路和连接到杀菌光源以控制强度的电子控制电路，其中该设备利用抑制至少一种传染性生物在人体内繁殖的能力的受控辐射来照射空气通路中的空气，以保持传染性生物的抗原层可被人体的自我防御系统识别以产生抗体。病原体被部分地减毒。杀菌光源的强度是可控的。风扇的速度是可控的。存在多种波长的杀菌光源。
WO2007/035907A公开了一种包括辐射源的光源，辐射源能够产生处于可以使病原体失活的波长的辐射。壳体包含该辐射源，并且包括涂覆有磷光体的可见光透射组件，磷光体在被激发时能够产生可见光。该壳体包括多个开口，该多个开口允许空气流过使空气暴露于杀菌辐射的光源内部。该辐射源包括具有能够吸收波长为185nm的辐射的石英组件的围壳，这可以产生臭氧。另外，该光源包括增加通过该光源的气流的鼓风机。该光源可以是管状的，近似于传统的荧光灯，或者它可以包括螺纹底座，使得它可以耦合到白炽灯具。
D.Welch等人的“Far-UVC light:a new tool to control the spread ofairborne mediated microbial diseases”(《科学报告》第8卷第2752号(2018))公开了一种使用由滤光准分子灯生成的单波长远-UVC光的基于UV的灭菌方法，该方法选择性地灭活微生物，但不会对暴露的哺乳动物细胞和组织产生生物损坏。该方法基于生物物理学原理，即，远-UVC光可以穿过典型地为微米量级或更小的细菌和病毒从而使其灭活，而由于其在生物材料中的强吸收性，远-UVC光甚至不能穿透人类皮肤的外部死细胞层，也不能穿透眼睛表面的外部泪液层。
WO2016/196904A公开了一种用于生成用于选择性杀灭病毒的至少一种辐射的装置。可以提供第一辐射源布置，第一辐射源布置被配置为生成具有设置在大约200nm至大约230nm范围内的一个或多个波长的至少一种辐射，并且可以提供至少一个第二布置，第二布置被配置为防止该至少一种辐射具有在可以设置的范围之外的或者可能对身体细胞实质上有害的任何波长。
US2017/304473A公开了一种用于容器、房间、空间或限定环境的紫外线UV消毒和灭菌的便携式UV设备。该容器从由以下项组成的组中选择：(A)用于发酵酒精饮料的容器；(B)用于储存或运输乳制品、液体乳制品、液体乳制品成分或干乳制品成分的容器；(C)用于水、牛奶、咖啡、茶、果汁或碳酸饮料的容器；以及(D)用于生物流体的容器。
US2017/028089A公开了一种用于对液体或固体培养基上的微生物进行灭菌的设备。该设备包括用于产生光的光源和位于光源附近的光学设备。该光学设备被配置为对由光源生成的光进行聚焦，以提供高强度光输出。该光学设备还包括二向色反射器。该二向色反射器被配置为传递由光源生成的热能并且反射由光源产生的光。该设备还包括电源，其中该电源耦合到该光源和该光学设备。该设备杀灭出现在高强度光输出的范围内的微生物。
US2019/100744A公开了对高能量低热UV源的使用，该UV源快速地杀灭细胞而不损坏产生抗体反应所必需的结构。人们发现，这一过程仅仅需要几秒钟而不是一小时或更多，使得从活体细胞培养物中快速地产生疫苗。然后，这种细胞可以作为疫苗引入患者体内，或者在已经被传染的个体中刺激额外的抗体产生。
EP1496114公开了将包含微生物的液体介质与发射紫外线(UV)辐射的光源直接接触以生成疫苗。
US2017/121701公开了一种使用紫外线辐射制备疫苗的方法，该方法涉及使用一组不同的波长和剂量的紫外线辐射源对疫苗进行多次灭活迭代。在多次灭活迭代之后，执行使用该组不同的波长和剂量的对疫苗的识别测试。控制器比较灭活测试和识别测试的结果，以确定从紫外线辐射源生成的可接受的辐射剂量和波长的区域，该可接受的辐射剂量和波长照射活体生物而不影响疫苗的效力和安全性。
US2006/045796公开了一种用于确定来自一个或多个光源的单色光或多色光的有效剂量的方法，以对具有一个或多个恒温光源的流通式反应器中的生物流体中存在的微生物进行灭活。
S.K.Bhardwaj等人的“UVC-based photoinactivation as an efficient toolto control the transmission of coronaviruses”(《总体环境科学》第792卷(2021))公开了通过使用200nm-290nm范围内拥有很大杀菌消毒潜力的高能量短波长的UVC照射在室内区域、医院和临床室中进行环境消毒和卫生处理。这种UVC光的性质允许损坏或破坏不同微生物(例如，细菌、真菌和病毒)中的核酸(DNA/RNA)。
A.Sodiq等人的“Addressing COVID-19contagion through the HVAC system byreviewing indoor airborne nature of infectious microbes:will an innovativeair recirculation concept provide a practical solution”(《环境研究》，美国加州圣地亚哥学术出版社，第199卷(2021))公开了在HVAC系统中使用UV灯来防止病毒在室内空间的扩散。
发明内容
近期的COVID-19疫情爆发(一种人传人的冠状病毒)警告我们可能需要更强有力的方法和系统来抗击和监测传染病。
包括COVID-19在内的许多传染病的传播能够经由感染者而发生，感染者经由表面的间接传播或者经由携带传染性材料并可能被易感人群吸入的气载颗粒而扩散传染性材料。
由于严重急性呼吸道综合征冠状病毒2型(severe acute respiratory syndromecoronavirus 2，SARS-CoV-2)的广为流通与高死亡率和发病率以及正在进行的疫情，普遍且广泛地承认需要针对该病毒的疫苗。世界范围内为生成和制造疫苗所作的巨大努力已经产生了许多候选疫苗，目前第一批疫苗已获准供人类使用。
SARS-CoV-2病毒的基本构造可能很好理解。在病毒表面的是两种蛋白质：刺突蛋白和膜蛋白。在病毒颗粒内的是核蛋白。在传染预防(包括疫苗接种)和治愈(疗法)方面，对于持续的警惕和快速地提供对策的需要可能是至关重要的。理想的是，这种方法可以服务于包括欠发达地区在内的全世界人口，导致对于低成本制造和容易给药方法的需要。然而，开发疫苗既费时又费钱，而且可能遇到新病原体带来的新挑战。
现有技术还描述了将减毒疫苗(诸如减毒病毒)用于疫苗接种。减毒疫苗可以通过产生大量病原体但降低病原体的毒力来提供，诸如通过在存在不同的宿主生物(的细胞)的情况下“进化”病原体来提供，或者通过将病原体暴露于热处理来提供。然而，减毒疫苗的开发可能仍然耗时，其提供成本也很高，并且可能无法引发适当的免疫反应，诸如当抗原由于减毒而被修改时。
此外，疫苗可能是热不稳定的，这可能对疫苗的储存期限产生负面影响，并且可能需要在运输期间解决，这又可能使物流复杂化。
此外，现有技术描述了封闭的消毒/减毒系统，其可能由于几何形状的限制而固有地导致在功率/剂量/处理空气方面的限制。
因此，本发明的一个方面是提供一种具有室内空间的替代系统和/或替代方法和/或替代布置，其优选地进一步至少部分地消除上述缺点中的一个或多个。本发明的目的是克服或改良现有技术的至少一个劣势，或者提供一种有用的替代方案。
因此，在第一方面，本发明提供了一种用于在室内空间(尤其是针对人类或动物的室内空间)中分布减毒的气载病原体(或“病原体”)的系统。特别地，该系统可以被配置为(a)在处理模式中使包括气载病原体的第一空气经受第一辐射以使气载病原体减毒，以提供具有减毒的气载病原体的第二空气。此外，该系统可以被配置为(b)将第二空气(具有减毒的气载病原体)引入室内空间。特别地，在实施例中，第一辐射的频谱功率分布可以是可控的。更具体地，在实施例中，第一辐射的频谱功率分布在100nm-380nm的第一波长范围的至少一部分内可以是可控的。此外，该系统可以包括控制系统。在实施例中，控制系统可以被配置为控制处理模式。替代地或附加地，在实施例中，控制系统可以被配置为控制第一辐射的频谱功率分布。更特别地，控制系统可以被配置为控制处理模式的第一辐射的频谱功率分布。然而，甚至更特别地，控制系统可以被配置为根据待减毒的气载病原体来控制处理模式的第一辐射的频谱功率分布。
因此，在特定实施例中，本发明提供了一种用于在针对人类或动物的室内空间中分布减毒的气载病原体的系统，其中该系统被配置为(a)在处理模式中使包括气载病原体的第一空气经受第一辐射以使气载病原体减毒，以提供具有减毒的气载病原体的第二空气，以及(b)将第二空气(具有减毒的气载病原体)引入室内空间；其中第一辐射的频谱功率分布在100nm-380nm的第一波长范围的至少一部分内是可控的，其中该系统包括控制系统，该控制系统被配置为根据待减毒的气载病原体来控制处理模式的第一辐射的频谱功率分布。
利用这种系统，例如，可以使用光作为激励方法，以使用减毒的病原体(诸如减毒的病毒)原位诱导目标人或动物的免疫反应(旨在产生免疫保护(也称为“疫苗接种”))为目的，选择性地使病原体(尤其是气载的呼吸道疾病病原体(例如，SARS-CoV-2病毒、TB细菌等))的基于RNA或DNA的繁殖能力/传染性失活。可以经由自然吸入将减毒的病毒载量引入目标人(或动物)的身体，接下来可以在呼吸道器官的内皮细胞衬里中诱导反应。在实施例中，激励光的特征在于使用一个或多个波长，该一个或多个波长被选择为使得(主要是)多核苷酸破裂，同时维持病原体的识别(抗原)蛋白(诸如病毒上的S蛋白)并且因此维持在宿主/目标人(或动物)中诱导免疫反应的能力。例如，基于对病原体(其分子成分)、空气中的病原体载量和病原体所驻留/嵌入的环境条件的理解，可以选择(多种)波长类型、剂量(能量×时间)和波长设定比率(例如，260nm和220nm光的比率)以提供多核苷酸(RNA或DNA)的(基本上)完全失活，同时对病原体的剩余免疫诱导部分(“死亡”病毒组分)的损坏最小/有限。例如，可以基于(来自对相同或可比的病原体的科学研究的)历史数据，或者根据病原体分子分析、接着对病原体(具有其构成的发色团部位)的光学性质(吸收特性)建模，来选择针对光类型/条件的特定设定。这可以促进确定病原体分子的病原体特异性吸收频谱，特异性吸收频谱可以实现特异性地以分子中的个体类型发色团为标靶(诸如以所提及的多核苷酸与蛋白质为标靶)。可以指导选择光波长及其设定的其他参数可以是病原体空气基质(其微环境中的病原体)的光学性质中的邻近效应，例如，在遮光粘液或唾液分子中的嵌入或者物理-光学影响性质(诸如液滴/颗粒尺寸)。除此之外，空气可以包含其他(非病原体)高水平影响参数，诸如吸光的气载分子和颗粒。气载颗粒的尺寸可能是对其来源的指示(鼻、喉、上呼吸道、肺)。此外，气载颗粒的成分可能取决于其来源而改变。一般来说，这种气载颗粒的尺寸可以通过传感器/检测器来测量。还可以使用声音传感器或声音检测器从声音分析(例如，咳嗽或打喷嚏的声音)中推断发射颗粒的尺寸和/或其来源。因此，本发明还在实施例中提供了一种方法，以原位且实时地、特异性地和选择性地使源自所选择的传染性的人(超级传播者)或人群的病原体(例如，SARS-CoV-2病毒)失活，并且以在人身上诱导免疫反应为目的，(顺序地)向宿主/标靶的人提供经修改的病毒载量(具有失活的多核苷酸)，以使这些免疫(免疫反应)对抗相同类型的传染性(生命)病毒的入侵。此外，本发明可以提供使用UV光灭活对(基于蛋白质的)病毒疫苗进行原位且实时的生成和施用。
此外，本发明的系统可能不需要高度复杂的疫苗接种制备方法(其可以包括一系列的宿主细胞培养、离析/纯化、灭活等)，而是可以适合于大规模疫苗接种，诸如在疫苗接种的物流(运输、储存)可能困难或几乎不可能的条件下(诸如在农村和难以到达的地区中)的大规模疫苗接种。
如上所述，本发明提供了一种用于在室内空间(或“暴露室”)(尤其是针对人类和/或动物(例如人类或动物)的室内空间)中分布减毒的气载病原体(或“病原体”)的系统。在特定实施例中，室内空间可以是针对一个或多个家禽和家畜的室内空间。
因此，病原体尤其可以是气载病原体，即通过空气传播的病原体。具体地，(气载)病原体可以通过经由空气传播的小颗粒随着时间和距离而扩散。
术语“病原体”在本文中可以指选自包括(致病的)细菌、古生菌、真菌、藻类、原生动物和病毒(包括DNA病毒和RNA病毒两者)的组的病原体，尤其是指细菌、真菌和病毒中的一者或多者。
特别地，气载病原体包括病毒、细菌和真菌中的一者或多者。特别地，在实施例中，气载病原体可以包括病毒。在实施例中，病毒可以包括冠状病毒，如引起COVID-19疾病的严重急性呼吸道综合征相关冠状病毒(SARS-CoV)。在本发明的上下文中，对于人类尤其相关的病毒可以是SARS-CoV-2(冠状病毒)、甲型流感(流感)、鼻病毒(普通感冒)、病毒性肺炎、人类猪流感(H1N1)中的一者或多者，并且可以是人畜共患疾病(诸如人类LPAI(lowpathogenic avian flu，低致病性禽流感)H7N9和HPAI(high pathogenic avian flu，高致病性禽流感)H5N1)，并且还可以是细菌(诸如结核分枝杆菌(TB))。在本发明的上下文中，对于动物(诸如家畜)尤其相关的病原体可以是选自包括(引起病毒的)新城病(鸡)、禽流感(鸡)、猪流感(猪)、猪生殖和呼吸道综合征病毒(Porcine reproductive and respiratorysyndrome virus，PRRSV)(猪)、(引起病毒的)口蹄疫(Foot and Mouth Disease，FMD)(牛)的组的病毒，但还可以是细菌(诸如引起牛呼吸道疾病的细菌(牛))。然而，该病毒也可以是另一种类型的病毒，如埃博拉病毒。特别地，该病毒可以是经由呼吸道进入宿主身体的病毒。
术语“减毒病原体”在本文中尤其可以指具有(严重)受限的传染性和/或复制(或“繁殖”)能力的减弱、同时(至少部分地)在病原体表面上具有抗原的(基本上)自然展示的病原体，即减毒病原体在表面水平上类似于相对应的未减毒(或“自然”)病原体，但是可能内部被损坏。因此，人类或动物的免疫系统可以基于减毒病原体表面上呈现的抗原进行训练，以识别(未减毒)病原体，从而有效地对人类或动物进行疫苗接种。具体地，减毒的病原体可能对其遗传材料(尤其是对其多核苷酸(诸如DNA或诸如RNA))具有持久的(实质性)损坏，这可以严重阻碍病原体在宿主生物中成功复制的能力。
因此，本发明可以提供一种使用减毒病原体对人类和/或动物进行疫苗接种的方法，减毒病原体由于对其遗传材料的实质性损坏而可能(基本上)无法在人类或动物中复制。
在实施例中，室内空间尤其可以是建筑(尤其是被配置用于容纳人类的建筑)中的房间，诸如房子、办公室、社区中心、商场或医院中的房间。
在进一步的实施例中，室内空间尤其可以是农场建筑(尤其是被配置用于容纳动物的农场建筑)中的房间，诸如挤奶室、谷仓和庇护所。在这样的实施例中，房间可以在一侧或多侧打开，诸如可以是在暴露于温和或炎热气候的农场建筑中常见的。因此，术语“室内空间”不一定是指密封空间，而是在实施例中可以(部分地)向外部空气打开。
在进一步的实施例中，室内空间可以在功能上与气候控制系统耦合，即，气候控制系统被配置为控制室内空间中的一个或多个环境参数。
在实施例中，动物尤其可以是农场动物，诸如选自包括鸡、猪、奶牛、绵羊、马、山羊、驴、美洲驼、羊驼、兔、豚鼠和骆驼的组的农场动物，尤其是选自包括猪、鸡、奶牛、绵羊、山羊和马的组的农场动物。具体地，本发明尤其可以与典型的大群饲养(即，集约化动物养殖)的动物相关。
该系统(尤其是控制系统(参见下文))可以具有操作模式，尤其是处理模式。术语“操作模式”也可以被指示为“控制模式”。该系统或装置或设备(也进一步参见下文)可以在“模式”或“操作模式”或“操作的模式”中执行动作。同样，在方法中，动作、阶段或步骤可以在“模式”或“操作模式”或“操作的模式”中执行。这并不排除该系统或装置或设备也可以被适配用于提供另一种操作模式或多种其他操作模式。同样，这不排除在执行该模式之前和/或在执行该模式之后可以执行一个或多个其他模式。然而，在实施例中，控制系统(也进一步参见下文)可能是可用的，其被适配为至少提供操作模式。如果其他模式可用，则对这种模式的选择尤其可以经由用户接口来执行，尽管其他选项(如根据传感器信号或(时间)方案来执行模式)也可以是可能的。操作模式在实施例中也可以指只能以单一操作模式(即“开”，而没有进一步的可调节性)进行操作的系统或装置或设备。
在实施例中，在处理模式中，该系统可以被配置为使包括气载病原体的第一空气经受第一辐射，即，该系统可以被配置为向包括气载病原体的第一空气提供第一辐射。
第一辐射尤其可以包括被选择为使气载病原体减毒的频谱功率分布，即，通过将气载病原体暴露于第一辐射，可以提供减毒的气载病原体。
具体地，可以通过选择被相应分子不同地吸收的波长而特异性地以多核苷酸和(表面)蛋白质(诸如抗原)为靶标。例如，第一辐射可以包括导致多核苷酸二聚化的一个或多个波长，从而损坏(尤其是(有效地)毁坏)病原体的遗传材料，而一个或多个波长(基本上)不被细胞中的其他分子(诸如蛋白质和脂质)吸收。
在实施例中，一个或多个波长尤其可以基于病原体(诸如基于病原体类型、基于病原体存在以及基于环境条件)来选择。具体地，基于对病原体(其分子成分)、空气中的病原体载量和病原体所驻留/嵌入的环境条件的理解，可以选择(多种)波长类型、剂量(能量×时间)和波长设定比率(例如，260nm和220nm光的比率)以提供多核苷酸(RNA或DNA)的完全失活，同时对病原体的剩余免疫诱导部分(“死亡”病毒组分)的损坏最小/有限。
具体地，一般来说并且如下表所述，可以使用大约100nm-420nm范围内的波长对空间的病原体进行消毒，这与灭活的确切机制无关(indiscriminate)。例如，不同波长的辐射可能具有不同的性质，因此可能与人类存在具有不同的相容性，并且在用于消毒时可能具有不同的效果(表1)。
表1：不同类型消毒辐射的性质
每种UV类型/波长范围通常具有不同的益处和/或缺点。相关的方面可以是(相对)灭菌效果、安全性(关于辐射)、维生素D产生(在人类或动物的皮肤中)和臭氧产生(作为其辐射的结果)。取决于应用，可以选择特定类型的UV光或特定组合的UV光类型，并且提供优于其他类型的UV光的性能。UV-A可能是(相对)安全的，并且可以灭活(尤其是杀灭)细菌，但是在灭活(尤其是杀灭)病毒方面可能不太有效。当使用低剂量(即，低暴露时间和/或低强度)时，UV-B可能是(相对)安全的，可能杀灭细菌，并且在杀灭病毒方面可能是中度有效的。UV-B还可能具有额外的益处，即它可以有效地用于在人或动物的皮肤中产生维生素D。近UV-C可能相对不安全，但是可以有效地杀灭细菌和病毒。远UV(或远UV-C)也可以有效杀灭细菌和病毒，但是可能(相对于其他UV-C波长范围)(相当)安全。远UV光可以生成一些对人类和动物有害的臭氧。极UV-C也可以有效杀灭细菌和病毒，但是可能相对不安全。极UV-C可以生成臭氧，这在暴露于人类或动物时可能是不期望的。在一些应用中，臭氧可能是期望的并且有助于消毒，但是可能期望其屏蔽人类和动物。因此，在表中，针对臭氧产生的“+”尤其意味着产生了可用于消毒应用的臭氧，但是当人类/动物暴露于臭氧时，可能对其是有害的。因此，在许多应用中，这个“+”实际上可能是不期望的，而在其他应用中，它可能是期望的。
典型地，UVC消毒/预防疾病传播的努力可能不考虑如何实现失活(RNA-DNA/遗传损坏和/或蛋白质/识别损坏)。因此，对于例如远UVC(例如，222nm)的使用，可以发现对于更长的波长(诸如254nm或更长)具有相同或甚至更高的传染性降低，但是机制可能不同。具体地，远UVC典型地可能主要/更多地引起蛋白质损坏，而更高的波长(诸如波长≥254nm，尤其是≥255nm(诸如≥260nm))可能主要/更多地(相对)引起核苷酸二聚化。然而，不同病原体之间的吸收频谱可以不同。
例如，通过引用并入本文的Malayeri等人的“Fluence(UV Dose)Required toAchieve Incremental Log Inactivation of Bacteria,Protozoa,Viruses and Algae”(国际紫外线协会公司新闻18(3):4-6和补充表(2016))描述了各种微生物对紫外线的反应。具体地，它描述了导致不同微生物的不同对数减少的以mJ/cm2为单位的注量，也考虑了不同的UV源。例如，某些病原体可以具有可能在很大程度上阻挡常用的254nm二聚化波长的特定蛋白质包膜。在这种情况下，人们可能选择对于(包膜)蛋白质上的RNA/DNA具有相对增强的特异性的更长波长(例如，280nm-290nm)，但使RNA/DNA失活的效率与254nm相当。
一般来说，选自包括222nm、254nm和275nm的组的波长尤其可以适合于引起病原体的DNA和/或RNA的二聚化。然而，222nm的波长可能进一步引起对蛋白质造成(实质性)损坏。因此，(大约)254nm或(大约)275nm的波长尤其可以适合于以多核苷酸为靶标，尤其是导致其二聚化，同时在很大程度上保持蛋白质完整。因此，在实施例中，第一辐射可以包括选自第一波长范围的波长，第一波长范围包括100nm-380nm的范围，尤其是100nm-300nm的范围，诸如至少包括254nm或诸如至少包括275nm。具体地，可以选择一个或多个波长来平衡引起多核苷酸二聚化的效率与相对于(损坏)蛋白质(基本上)的惰性。因此，在实施例中，第一辐射可以包括选自第一波长范围的波长，第一波长范围包括240nm-300nm的范围，尤其是250nm-300nm的范围，诸如255nm-300nm的范围。
在进一步的实施例中，第一辐射的频谱功率的至少50％(诸如至少70％，尤其是至少90％(诸如至少95％，包括(基本上)100％))可以在第一波长范围内。
例如，如利用S蛋白的细胞内制造作为免疫触发的有效mRNA COVID-19疫苗所证明的，对于COVID-19高度优选的是，病毒的S蛋白(基本上)没有被第一辐射修改，因为完整的S蛋白可以用作宿主细胞附着和宿主细胞进入的识别元素。因此，对于COVID-19，以及对于潜在的其他冠状病毒，可以选择第一辐射以用于上述目的(RNA大分子与蛋白质大分子的光吸收比率)。具体地，在这样的实施例中，例如，254nm可能比222nm光更优选。
此外，液滴/雾化颗粒(也称为气载颗粒)的成分可能影响第一辐射的选择。传染性的人排出的颗粒(唾液、痰)可能由粘液形成，粘液可能是一种复杂的水性液体，其粘弹性、润滑性和水合性归因于糖蛋白粘蛋白与电解质、脂质和其他更小的蛋白质的组合。因此，这种粘液颗粒在较短的波长(诸如相对于254nm的222nm)显示出较大的吸收。由于粘蛋白对光的共同吸收，可能要求更高的剂量以使RNA/DNA二聚化以使病原体减毒。此外，气溶胶颗粒中的蛋白质也可能在大约254nm处进行实质上吸收，因此人们可能选择在270-290nm范围内(诸如大约280nm)的波长，以相对于蛋白质损坏效应增加对于RNA/DNA损坏效应的特异性。
因此，对频谱功率分布的选择可以基于可能随时间而改变的病原体(类型)、病原体丰富度和环境条件中的一个或多个来进行。因此，在实施例中，第一辐射的频谱功率分布在100nm-380nm波长范围的至少一部分内(尤其是在200nm-340nm波长范围的至少一部分内，诸如在240nm-300nm波长范围的至少一部分内)是可控的。
在进一步的实施例中，该系统包括辐射源。辐射源可以被配置为提供第一辐射，尤其是向第一空气提供第一辐射。具体地，在进一步的实施例中，由辐射源提供的第一辐射的频谱功率分布可以是可控的，即，可以控制辐射源以选择第一辐射的频谱功率分布，尤其是在100nm-380nm波长范围的至少一部分内，尤其是在200nm-340nm波长范围的至少一部分内，诸如在240nm-300nm波长范围的至少一部分内。
因此，在处理模式中，该系统(尤其是辐射源)可以(被配置为)向包括气载病原体的第一空气提供第一辐射，尤其是以提供包括减毒的气载病原体的第二空气。
在进一步的实施例中，该系统可以包括控制系统。控制系统尤其可以被配置为控制该系统，诸如辐射源。
本文的术语“控制”和类似术语尤其可以至少指确定元件的行为或监督元件的运行。因此，本文的“控制”和类似术语可以例如指对元件施加行为(确定行为或监督元件的运行)等，诸如测量、显示、激励、打开、移动、改变温度等。除此之外，术语“控制”和类似术语还可以包括监测。因此，术语“控制”和类似术语可以包括对元件施加行为以及对元件施加行为并监测元件。对元件的控制可以利用控制系统来完成。因此，控制系统和元件可以至少暂时地或永久地在功能上耦合。元件可以包括控制系统。在实施例中，控制系统和元件可以不在物理上耦合。控制可以经由有线和/或无线控制来完成。术语“控制系统”也可以指多个不同的控制系统，多个不同的控制系统尤其是在功能上耦合的，并且其中例如一个控制系统可以是控制系统，而一个或多个其他控制系统可以是从属控制系统。
因此，在实施例中，控制系统可以被配置为控制辐射源。具体地，控制系统可以被配置为(诸如在处理模式中，尤其是根据待减毒的气载病原体)控制第一辐射的频谱功率分布。
在实施例中，短语“根据待减毒的气载病原体”和类似短语尤其可以指示根据待减毒的气载病原体的类型。此外，在实施例中，它可以指示根据待减毒的气载病原体的浓度(在空间中)。
如上所述，尤其可以选择(或控制)第一辐射以特异性损坏病原体的遗传材料。在实施例中，病原体可以包括包含遗传材料的核心部分和包含外部部分材料的外部部分，尤其是其中外部部分材料包括蛋白质、脂质和多糖中的一者或多者。在进一步的实施例中，可以选择第一辐射的频谱功率分布，以使得在第一辐射的波长范围的一部分内(诸如在100nm-380nm波长范围内)，由遗传材料对该波长范围的该部分内的辐射的吸收与由外部部分材料(尤其是蛋白质)对该波长范围的该部分内的辐射的吸收之间的比率大于1，诸如至少2，诸如至少4，尤其是至少8。
在进一步的实施例中，在第一辐射的(总)波长范围内，遗传材料对该波长范围的该部分内的辐射的吸收与外部部分材料对该波长范围的该部分内的辐射的吸收之间的比率大于1，诸如至少2，诸如至少4，尤其是至少8。
遗传材料对辐射的吸收与外部部分材料(尤其是蛋白质)对辐射的吸收之间的比率在第一辐射的波长范围内的特定波长处可能具有(病原体特异性的)最高值Rmax。在实施例中，可以选择频谱功率分布，以使得遗传材料对辐射的吸收与外部部分材料(尤其是蛋白质)对辐射的吸收之间的比率为至少0.7*Rmax，诸如至少0.8*Rmax，尤其是至少0.9*Rmax(包括Rmax)。
具体地，与对蛋白质的损坏相比，在255nm-300nm范围内(尤其是在260nm-300nm范围内)的波长可以具有关于对遗传材料的选择性损坏的有益性质。
因此，在实施例中，在系统的操作模式中(尤其是在处理模式中)，第一辐射可以具有第一频谱功率分布，第一频谱功率分布在100nm-300nm波长范围内的频谱功率的至少70％(尤其是至少90％，诸如至少95％)位于255nm-300nm波长范围内。因此，该系统(尤其是辐射源)可以被配置为(向第一空气)提供第一辐射，其中第一辐射具有第一频谱功率分布，第一频谱功率分布在100nm-300nm波长范围内的频谱功率的至少70％(尤其是至少90％，诸如至少95％)位于255nm-300nm波长范围内。
具体地，在进一步的实施例中，在系统的操作模式中(尤其是在处理模式中)，在100nm-300nm波长范围内的第一辐射的频谱功率的至少90％(诸如至少95％)可以在聚焦波长范围内。在实施例中，聚焦波长范围尤其可以具有至少250nm(诸如至少255nm，尤其是至少260nm)的波长下限。在进一步的实施例中，聚焦波长范围可以具有至少270nm(诸如至少280nm，尤其是至少290nm)的波长下限。在进一步的实施例中，聚焦波长范围可以具有至多300nm(诸如至多290nm，尤其是至多280nm)的波长上限。在进一步的实施例中，聚焦波长范围可以具有至多270nm(诸如至多260nm)的波长上限。
在进一步的实施例中，该系统可以包括被配置为提供第二辐射的第二辐射源，其中在该系统的操作模式中，第二辐射具有第二频谱功率分布，第二频谱功率分布在100nm-300nm波长范围内的频谱功率的至少90％位于第二聚焦波长范围内，尤其是其中第二波长范围包括100nm-255nm的范围。具体地，具有两个(或更多个)辐射源可能是有利的，可以分开控制(诸如考虑病原体类型和/或病原体丰富度中的一个或多个而分开控制)这些辐射源以提供用于减毒(或杀灭)气载病原体的辐射。
在进一步的实施例中，第二辐射在100nm-300nm范围内的频谱功率的至少50％(诸如至少70％，尤其是至少90％(诸如至少95％，包括(基本上)100％))可以在第二聚焦波长范围内。
因此，在进一步的实施例中，该系统可以包括多个辐射源。
实际上，第一空气可以包括多种(相同的)病原体，其中第一辐射不同地影响不同的个体病原体，这类似于杀灭99％细菌的肥皂。因此，取决于第一辐射的频谱功率分布和强度，可以使某一百分比的病原体减毒。在减毒百分比低的情况下，室内空间中的人类或动物可能暴露于(过)高水平的活体病原体。然而，在减毒百分比高的情况下，病原体表面可能受到第一辐射的(有害)影响，尽管选择了主要针对多核苷酸的频谱功率分布。因此，在实施例中，可以选择第一辐射的频谱功率分布和/或第一辐射的强度，以提供气载病原体的至少1个对数的减少，即，减毒(或杀灭)第一空气中90％的气载病原体。在进一步的实施例中，可以选择第一辐射的频谱功率分布和/或第一辐射的强度，以提供气载病原体的至少2个对数的减少，尤其是至少3个对数的减少，诸如至少4个对数的减少。在进一步的实施例中，可以选择第一辐射的频谱功率分布和/或第一辐射的强度，以提供气载病原体的至少5个对数的减少，尤其是至少6个对数的减少。在进一步的实施例中，可以选择第一辐射的频谱功率分布和/或第一辐射的强度，以提供气载病原体的最多8个对数的减少，尤其是最多7个对数的减少，诸如最多6个对数的减少。在进一步的实施例中，可以选择第一辐射的频谱功率分布和/或第一辐射的强度，以提供气载病原体的最多5个对数的减少，尤其是最多4个对数的减少，诸如最多3个对数的减少。
对本领域技术人员来说清楚的是，病原体的减毒效率既可以取决于辐照度，又可以取决于第一辐射的频谱功率分布。例如，一些第一波长可能比其他波长更容易导致DNA或RNA的二聚化。此外，微生物(诸如细菌)可能具有DNA修复机制，因此可以在一定程度上应对DNA二聚化。本文中的术语“减毒”是指选择第一辐射和第一辐照度以使得有效地灭活(或“杀灭”)微生物，尤其是使得以使病原体不能进一步传染和/或繁殖的方式来修改病原体。本领域技术人员将进一步清楚，这可能取决于暴露于第一辐射的持续时间，并且本领域技术人员将考虑预期应用来选择合适的波长和辐照度。
在进一步的实施例中，该系统(尤其是辐射源)可以被配置为(在处理模式期间)提供具有第一辐照度的第一辐射，第一辐照度选自0.5mW/cm2-200mW/cm2的范围，尤其是1mW/cm2-100mW/cm2的范围，诸如2mW/cm2-80mw/cm2的范围。具体地，第一辐照度可以(被定义在)距辐射源的距离选自0.05m-2m的范围，诸如0.1m-1m的范围，尤其是0.2m-0.8m的范围
当微生物暴露于(杀菌)UV辐射时，本发明可以进一步利用可测量的输出。具体地，微生物对UV能量的吸收可能导致相邻核苷酸之间新键的形成，从而产生双键或二聚体。DNA或RNA中相邻核苷酸(具体指胸腺嘧啶)的二聚化可能是由远UVC(例如254nm)的杀菌效应引发的最常见的光化学损坏，并且可能导致微生物的减毒。细菌和病毒的RNA/DNA中二聚体的形成可以防止复制，并且可以(本质上)导致无传染能力。作为二聚化的效应，可以发射例如峰值在大约600nm的辐射。可以检测这种辐射，使得可以检测减毒反应和减毒微生物，尤其是减毒病原体。因此，通过向微生物提供UV辐射，可以使微生物减毒，这提供了可测量的输出，可测量的输出可以指示微生物本身的存在、在空间中或表面上存在的微生物的浓度或数量以及它们的减毒。由此，本发明的系统既可以促进病原体的减毒，又可以促进病原体的监测。
因此，将气载病原体暴露于第一辐射可以引起与气载病原体的减毒相对应的气载病原体中的多核苷酸的二聚化，这可以进一步引起第三辐射的发射。第三辐射既可以指示第一空气中的病原体浓度，也可以指示病原体减毒(的程度)。
因此，在实施例中，该系统可以包括辐射传感器。辐射传感器可以被配置为检测具有在550nm-680nm范围内的第三波长的第三辐射(源自减毒的气载病原体)。在进一步的实施例中，辐射传感器可以被配置为检测第三辐射并且向控制系统提供相关的第三传感器信号。
术语“X相关信号”在本文中可以指与检测到的X相关的信号。具体地，X相关信号可以包括与(检测到的)X相关的原始数据和/或经处理数据。因此，例如，术语“相关的第三传感器信号”在本文中可以指与检测到的第三辐射相关的信号。具体地，相关的传感器信号可以包括与(检测到的)第三辐射相关的原始数据和/或经处理数据。在实施例中，相关的第三传感器信号可以包括与第三波长处的频谱功率或者第三波长范围内的多个第三波长处的频谱功率分布相关的(原始和/或经处理)数据。在进一步的实施例中，相关的传感器信号可以包括与频谱功率相关的时间数据，诸如时间戳。因此，相关的传感器信号可以包括与第三波长(尤其是多个第三波长)处的频谱功率随时间的变化相关的数据。
第三辐射的第三波长(尤其是第三辐射的第三波长的分布)可能在不同的微生物之间有所不同。例如，RNA病毒可能缺乏DNA，因此可能缺乏核碱基胸腺嘧啶。类似地，大多数DNA病毒可能缺乏RNA，因此可能缺乏核碱基尿嘧啶。然而，其他微生物(包括细菌、古生菌和真菌)通常既具有DNA又具有RNA，因此将既包括胸腺嘧啶又包括尿嘧啶，但是它们的相对丰富度可能不同。因此，第三波长(尤其是第三波长的分布)因此可以指示微生物的类型，诸如与DNA相对应的第三波长和与RNA相对应的第三波长之间的比率指示微生物的类型。此外，不同核碱基的盛行度也可能在例如两种DNA病毒之间或两种细菌之间有所不同。因此，第三波长(尤其是第三波长的分布)因此也可以有助于微生物的标识。
辐射传感器系统尤其可以包括被配置为检测第三辐射的检测器。在实施例中，检测器可以被配置为检测第三辐射。检测器尤其可以包括分光计。
辐射传感器系统尤其可以包括一个或多个光学组件，诸如选自包括滤光器、透镜、偏振器、分束器、反射镜和回射器的组的一个或多个光学组件。具体地，辐射传感器系统可以包括滤光器，该滤光器被配置为选择性地透射第三辐射，诸如选择性地透射具有第三波长范围的第三辐射，尤其是其中滤光器被布置在围壳(的至少一部分)与辐射传感器系统的检测器之间。在进一步的实施例中，辐射传感器系统可以包括第三滤光器，第三滤光器被配置为选择性地阻挡第三波长，诸如选择性地阻挡第三波长范围内的辐射，尤其是其中第三滤光器相对于辐射传感器系统的检测器被布置在围壳的下游。因此，第三滤光器可以被布置成减少第三波长范围内的环境辐射。
由微生物发射的第三辐射可以是偏振的。因此，在实施例中，辐射传感器系统可以包括偏振器。由此，可以获得更高的信噪比。
具体地，该系统(尤其是该系统的处理模式)不限于病原体的存在。因此，在处理阶段期间，辐射传感器系统可以在第三波长范围内进行检测，但是可能检测不到任何第三辐射。因此，(相关的)第三传感器信号也可以指示不存在检测到第三辐射。
在进一步的实施例中，该系统(尤其是控制系统)可以被配置为(在操作模式中)根据第三辐射来控制处理模式。具体地，该系统(尤其是控制系统)可以被配置为根据第三辐射(尤其是基于相关的第三传感器信号)来控制辐射源。
短语“控制处理模式”和类似短语在本文中尤其可以指控制处理模式的一个或多个方面，诸如在处理模式期间控制第一辐射的频谱功率分布和/或强度，并且例如控制第一空气对第一辐射的暴露时间。
在实施例中，该系统还可以包括病原体传感器。病原体传感器可以被配置为感测室内空间中的气载病原体，并且提供相关的病原体传感器信号。具体地，病原体传感器可以被配置为感测室内空间中的(活体)气载病原体，并且提供(尤其是向控制系统提供)相关的病原体传感器信号。在这样的实施例中，该系统(尤其是控制系统)可以被配置为在操作模式中根据病原体传感器信号控制处理模式。因此，如果(活体)气载病原体的浓度超过(预定义)阈值，则可以调整第一辐射的频谱功率分布和/或强度，以提供气载病原体的更大的对数减少(尤其是减毒)。
如上所述，环境可能影响第一辐射对气载病原体的效应。因此，该系统还包括室内气候传感器，室内气候传感器被配置为感测室内空间中的室内气候参数，并且提供(尤其是向控制系统提供)相关的室内气候传感器信号。该系统(尤其是控制系统)被配置为在操作模式中通过控制(i)第一辐射的频谱功率分布、(ii)第一辐射的强度和第一空气对第一辐射的暴露时间中的一个或多个，来根据室内气候传感器信号控制处理模式。
室内气候参数可以选自包括以下项的组：温度、湿度、气流、气载颗粒尺寸、气载颗粒尺寸分布和空气成分。空气成分也可能与气载颗粒的成分相关。
典型地，在室内空间中存在可能包括病原体的气载颗粒。具体地，气载颗粒尺寸和/或气载颗粒尺寸分布以及可能的气载颗粒(化学)成分可以影响对第一辐射的选择。气载颗粒的尺寸或尺寸分布或(化学)成分可能受到室内空间的温度、湿度、气流和空气成分等参数的影响。具有较大尺寸或较大颗粒尺寸分布的气载可能需要较高强度的第一辐射和/或不同的第一辐射频谱功率分布，以便由于气载颗粒对第一辐射的吸收而使气载颗粒中或空气本身中存在的气载病原体减毒。通过这样做，改善了气载病原体的减毒有效性。
在实施例中，控制系统可以被配置为进一步接收和/或取回来自用户接口的输入信号、传感器信号、定时器和外部数据库中的一个或多个的输入。
因此，在实施例中，控制系统可以包括用户接口，该用户接口可以用于为控制系统提供输入，或者尤其是向(控制)系统提供指令。
在进一步的实施例中，该系统(尤其是控制系统)可以被配置为从外部数据库取回输入(尤其是信息(或“数据”))。在实施例中，信息(或数据)可以包括病原体(尤其是气载病原体)的分子结构的细节，更特别地，包括其对于病原体的各种元素(部分)(尤其是病原体中的不同分子)的光吸收特性的细节。在进一步的实施例中，该系统(尤其是控制系统)可以被配置为根据来自外部数据库的信息来控制处理模式。例如，外部数据库可以包括关于本发明的系统可以定向的针对的不同病原体的近期爆发的信息。因此，该系统可以被配置为考虑近期的疾病爆发而(半)自动地调整其操作参数。例如，外部数据库可能与正在进行的疫情相关；因此人们将会知道病原体的类型(例如，CoV2、流感、……)并且可以从具有来自已知病原体/疾病的设定的库/表中获取装置的所需设定(波长、剂量)。外部数据库还可以包括关于特定病原体的分子分析/分子成分以及病原体的各个部分(诸如遗传材料和蛋白质)的吸收特性的信息。
在进一步的实施例中，第一辐射可以在100nm-380nm波长范围的至少一部分内(尤其是在255nm-300nm波长范围的至少一部分内)具有可控的频谱功率分布，其中控制系统被配置为根据用户接口的输入信号、传感器信号、定时器和外部数据库信息中的一个或多个来控制处理模式，尤其是控制第一辐射的频谱功率分布、第一辐射的强度和/或第一空气暴露于第一辐射的时间中的一个或多个。
在第二方面，本发明还可以进一步提供一种包括(a)本发明的系统和(b)室内空间的布置。特别地，该系统可以被配置为(a)在处理模式中使包括气载病原体的第一空气经受第一辐射以使气载病原体减毒，以提供具有减毒的气载病原体的第二空气，以及(b)将具有减毒的气载病原体的第二空气引入室内空间。
在实施例中，该布置可以包括包含室内空间的单个空间。例如，病原体源可以在室内空间中，并且该系统(尤其是辐射源)可以被配置为向室内空间中的第一空气提供第一辐射，从而在室内空间中提供第二空气。这样的实施例的优点是可以获得相对较大的暴露截面，诸如室内空间的天花板和/或墙壁(的部分)。在进一步的实施例中，辐射源可以包括被配置为向天花板和/或墙壁的(较上)部分提供第一辐射的上层空气灯具。由此，可以限制(尤其是消除)室内空间中的人类和/或动物对第一辐射的暴露。
在实施例中，该布置可以包括帐篷，诸如医院帐篷(或“医用帐篷”)。
然而，该布置也可以包括多个(分离的)空间，诸如医院中的房间，即在实施例中，该布置可以包括建筑(诸如医院)(的一部分)。
在进一步的实施例中，该布置可以包括第二室内空间，尤其是其中第二室内空间被配置为容纳病原体源，诸如患者或诸如患病动物。在进一步的实施例中，该系统可以被配置为从第二室内空间回收第一空气。因此，该布置可以被配置为(使该系统)(主动地)回收包括气载病原体的第一空气以使气载病原体减毒，并且向第一空间提供包括减毒的气载病原体的第二空气。由此，第一空间中的人类或动物可以暴露于减毒形式的气载病原体，该(自然的)气载病原体传染患者/患病动物。
具体地，这种布置可以提供在提供减毒病原体供之后的疫苗接种使用与向人类和/或动物提供减毒病原体之间的去耦。因此，这提供了用以继续进行直到在第二室内空间或封闭空间中“准备好”(可选地包括(诸如利用本文描述的传感器元件的)质量检查)、然后向室内空间提供具有减毒病原体的第二空气的选项。
在进一步的实施例中，第二室内空间可以被配置为容纳人类患者，尤其是患有呼吸道疾病的人类患者。
在进一步的实施例中，第二室内空间可以被配置为容纳患病动物，尤其是患有呼吸道疾病的患病动物。
在进一步的实施例中，第一室内空间和第二室内空间被包括医院、医院帐篷、养老院、教学楼(如学校或大学)等中。
在实施例中，第一室内空间和第二室内空间中的一个或多个可以包括病原体传感器。特别地，第一室内空间可以包括病原体传感器。替代地或附加地，第二室内空间可以包括病原体传感器。
在进一步的实施例中，该系统(尤其是控制系统)可以被配置为在操作模式中根据病原体传感器信号和(ii)外部数据库信息中的一个或多个来控制处理模式。
在实施例中，该系统(尤其是辐射源)可以被配置为向室内空间提供第一辐射，诸如向室内空间的天花板和/或部分墙壁提供第一辐射。因此，该系统尤其可以是开放系统。具体地，与设备的内部相比，开放系统可以具有可以获得更大暴露截面的优点，因为例如还可以使用“沿着室内空间的天花板或墙壁发光”的UV辐射，显然要注意人们不受到辐射。为此，例如，可以使用上层空气UV灯具，即，在实施例中，辐射源可以包括上层空气(upperair，UV)灯具。
在实施例中，该系统可以包括一个或多个围壳壁。在进一步的实施例中，该系统(尤其是具有一个或多个围壳壁的系统)可以(被配置为)限定围壳的至少一部分。术语“围壳”在本文中尤其可以指(至少部分地)被封闭的空间。因此，本文也可以使用术语“围壳空间”。具体地，围壳可以(基本上)屏蔽外部辐射，尤其是第三波长范围内的外部辐射。因此，围壳尤其可以是光学围壳。在实施例中，该系统可以包括被配置为限定围壳的至少一部分(诸如至少部分地封闭一空间)的一个或多个壁元件。例如，该系统可以包括被配置为靠着表面布置的一个或多个壁元件，其中一个或多个壁元件与表面一起限定围壳。在进一步的实施例中，一个或多个壁元件可以限定围壳(而没有进一步的表面)。具体地，在实施例中，该系统可以包括围壳。
在进一步的实施例中，处理模式(或方法)可以包括向围壳提供第一空气，向围壳中的第一空气提供第一辐射以提供第二空气，以及向室内空间提供第二空气(来自围壳)。
因此，在进一步的实施例中，围壳可以具有一个或多个开口(尤其是至少两个开口)，以使得气体可以穿过围壳。在进一步的实施例中，围壳可以是通道，诸如管状的通道(诸如隧道)。因此，在实施例中，一个或多个壁元件可以限定通道，尤其是在相对端具有开口的通道。
在进一步的实施例中，辐射传感器系统可以被配置为连续地检测围壳的不同部分中的或源自围壳的不同部分的第三辐射。具体地，辐射传感器系统可以包括被配置为检测(围壳的不同部分中的或源自围壳的不同部分的)第三辐射的多个检测器。
在实施例中，围壳可以(被配置)屏蔽环境光，尤其是第二波长范围内的环境光。术语“环境光”在本文中尤其可以指围壳紧邻的周围的光，诸如入射到限定围壳的一个或多个围壳壁的外表面上的光。因此，围壳壁可以被配置为提供屏蔽环境光的围壳。
具体地，通过屏蔽环境光的围壳(尤其是第二波长范围内的环境光)，该系统可以具有较高的灵敏度来检测气载病原体(的减毒)，尤其是由于较低的背景“噪声”(即由于较高的信噪比)而导致的。
在实施例中，在操作模式中，辐射传感器系统和控制系统可以被配置为确定第三波长的第三辐射的辐射衰减随时间的变化。在这样的实施例中，控制系统可以(被配置为)基于辐射衰减来确定微生物相关参数。微生物相关参数可以例如与气载病原体的类型相关。
在实施例中，尤其是在处理模式期间，辐射源可以被配置为(基本上)连续地(向围壳)提供第一辐射。然而，可以不要求连续地提供第一辐射。因此，在进一步的实施例中，该系统(尤其是控制系统)可以被配置为周期性地执行处理模式。
关于第一辐射的第一辐照度，第一辐照度尤其可以在被提供第一辐射的表面(诸如物体表面或诸如围壳壁)处被确定。因此，在实施例中，辐射源可以被配置为向(一个或多个围壳壁中的)围壳壁的一段提供具有选自0.5mW/cm2-200mW/cm2的范围(诸如选自1mW/cm2-100mW/cm2的范围，尤其是2mW/cm2-80mw/cm2的范围)的辐照度的第一辐射。具体地，该段围壳壁可以在(多个)辐射源的视线上，尤其是该段围壳壁可以被布置成与辐射源的光轴的角度≤5°。在实施例中，该段围壳壁距辐射源至多1m，诸如至多0.5m，尤其是至多0.1m。因此，在实施例中，用于确定第一辐照度的参考距离可以选自距(相应的)辐射源0.1m-1m的范围(尤其是沿着光轴确定的)。因此，在实施例中，辐射源可以被配置为在选自0.1m-1m范围的距辐射源的距离处提供具有选自1mW/cm2-100mW/cm2的范围的第一辐照度的第一辐射
在实施例中，该系统可以包括空气处理系统，尤其是其中围壳或一个或多个围壳壁包括空气处理系统的至少一部分，诸如管道的(至少一部分)。例如，该系统可以被布置成使得空气处理系统的管道的一个或多个壁形成一个或多个围壳壁。空气处理系统尤其可以包括HVAC系统。因此，在实施例中，该系统可以被配置为使通风空气中的病原体减毒。具体地，控制系统可以被配置为根据空气处理系统中的气流、温度、驻留时间和湿度中的一个或多个来控制处理模式。例如，控制系统可以被配置为控制气流，尤其是使得包括数量高于预定阈值的病原体的第一空气被路由至远离人们驻留的房间，或者更确切地，包括减毒病原体的第二空气被路由至室内空间。
在实施例中，空气处理系统可以包括加热、通风和空调(heating,ventilation,and air conditioning，HVAC)系统。
在实施例中，该方法尤其可以使用本发明的系统来执行。
在另一方面，本发明可以提供一种用于在针对人类或动物的室内空间中分布减毒的气载病原体的方法。该方法可以包括：(a)在处理模式中使包括气载病原体的第一空气经受第一辐射以使气载病原体减毒，以提供具有减毒的气载病原体的第二空气。该方法还可以包括：(b)将具有减毒的气载病原体的第二空气引入室内空间。
该方法尤其可以使用本发明的系统来执行。
该方法尤其可以包括执行本发明的系统的处理模式。
在另一方面，本发明可以提供一种计算机程序产品，其包括用于在功能上耦合到系统的控制系统上执行的指令，其中该指令在由控制系统执行时，引起该系统执行根据本发明的方法或本发明的(系统的)处理模式。
在另一方面，本发明可以提供一种其上携带有程序指令的数据载体，该程序指令在由功能上耦合到系统的控制系统执行时，引起该系统执行本发明的方法或者本发明的(系统的)处理模式。
在特定实施例中，辐射源可以包括光源，尤其是固态LED光源(诸如LED或激光二极管)，或者尤其是汞灯，或者尤其是准分子光源。术语“光源”也可以指多个光源，诸如2-20个(固态)LED光源。因此，术语LED也可以指多个LED。
本文描述的实施例不限于本发明的单个方面。例如，描述方法的实施例可以例如进一步涉及系统，尤其是系统的操作模式(诸如系统的处理模式)，或者尤其是控制系统。类似地，描述系统的操作的系统实施例可以进一步涉及方法的实施例。具体地，描述(系统的)操作的方法实施例可以指示在实施例中系统可以被配置用于和/或适合于该操作。类似地，系统的操作模式(尤其是处理模式)的实施例可以指示方法可以包括执行所指示的步骤。
附图说明
现在将仅通过示例的方式参考所附示意图来描述本发明的实施例，在附图中，相应的附图标记指示相应的部件，其中：
图1-图3示意性地描绘了本发明的系统的实施例。
示意图不一定按比例绘制。
具体实施方式
图1示意性地描绘了用于在针对人类10或动物20的室内空间3中分布减毒的气载病原体72的系统1000的实施例。在所描绘的实施例中，系统1000可以被配置为在处理模式中使包括气载病原体71的第一空气81经受第一辐射111以使气载病原体71减毒。由此，系统1000可以提供具有减毒的气载病原体72的第二空气82。在处理模式中，系统1000还可以被配置为将包括减毒的气载病原体72的第二空气82引入室内空间3。
在实施例中，第一辐射111的频谱功率分布在100nm-380nm波长范围的至少一部分内(诸如在200nm-300nm波长范围内，尤其是在255nm-300nm的范围内)可以是可控的。具体地，系统1000可以包括控制系统300，控制系统300被配置为控制第一辐射111的频谱功率分布，尤其是在处理模式中控制，并且尤其是根据要减毒的气载病原体71来控制。因此，控制系统300可以考虑气载病原体(诸如考虑气载病原体71的多核苷酸和蛋白质的吸收频谱)来选择适当的频谱功率分布。
在所描绘的实施例中，传感器310、用户输入301、外部数据库302、控制系统300和辐射源110之间的箭头可以表示信息流，诸如相关的传感器信号、外部数据库信息和控制信号。
此外，在所描绘的实施例中，系统1000可以包括气流设备50(诸如风扇51)，气流设备50被配置用于吸入第一空气81并且用于向室内空间3提供第二空气82。具体地，在所描绘的实施例中，系统1000包括围壳130，其中气流设备50被配置为向围壳提供第一空气81，其中该系统被配置为向围壳130中包括气载病原体71的第一空气81提供第一辐射111，从而提供包括减毒的气载病原体72的第二空气82，并且其中气流设备50被配置用于向室内空间3提供第二空气82。
在所描绘的实施例中，系统1000还包括被配置为生成第一辐射111的辐射源110。具体地，在处理模式中，辐射源可以(被配置为)向第一空气81提供第一辐射111。
在实施例中，第一辐射可以包括选自第一波长范围的一个或多个波长，第一波长范围包括100nm-300nm的范围，尤其是200nm-300nm的范围，诸如250nm-300nm的范围。
该系统(尤其是控制系统)还可以具有操作模式。
在实施例中，在系统1000的操作模式中(尤其是在处理模式中)，第一辐射111可以具有第一频谱功率分布，第一频谱功率分布的在100nm-300nm波长范围内的频谱功率的至少90％位于255nm-300nm波长范围内。该波长范围内的辐射可以通常主要损坏气载病原体的遗传材料(诸如多核苷酸)，同时引起对气载病原体的蛋白质(和其他大分子)的有限损坏，这可以允许气载病原体的外表面保持(相对)完整，同时通过对其遗传材料的损坏使病原体减毒。
在实施例中，控制系统300可以被配置为(尤其是经由控制第一辐射111，诸如通过控制辐射源110)控制处理模式。在进一步的实施例中，控制系统可以被配置为控制第一辐射111的频谱功率分布。在进一步的实施例中，控制系统可以被配置为控制第一辐射111的强度(或辐照度)。在进一步的实施例中，控制系统可以被配置为(诸如通过控制气流设备50)控制第一空气81对第一辐射111的暴露时间。
因此，在实施例中，可以选择第一辐射111的频谱功率分布和第一辐射111的强度，以提供气载病原体71的至少1个对数的减少。具体地，控制系统可以被配置为在操作模式中选择第一辐射111的频谱功率分布和第一辐射的强度，以提供(活体)气载病原体71的至少1个对数的减少，诸如气载病原体71的至少2个对数的减少，尤其是气载病原体的至少3个对数的减少。
具体地，短语“气载病原体71的1个对数的减少”可以指90％的气载病原体被减毒或杀灭。
控制系统还可以被配置为考虑气载病原体71的丰富度和气载病原体71的类型来选择第一辐射111的频谱功率分布和/或强度。例如，如果气载病原体71在第一空气81中高度丰富，则控制系统300可以考虑全性来选择第一辐射111的频谱功率分布和/或强度，以提供气载病原体71的较大对数减少。
在进一步的实施例中，系统1000(尤其是辐射源110)可以被配置为提供具有选自1mW/cm2-100mW/cm2的范围(诸如2mw/cm2-80mw/cm2的范围)的第一辐照度的第一辐射111。特别地，控制系统300可以被配置为控制辐射源110以提供具有选自1mW/cm2-100mW/cm2的范围(诸如2mW/cm2-80mW/cm2的范围)的第一辐照度的第一辐射111。
控制系统300尤其可以根据一个或多个传感器310(诸如通过控制辐射源)来控制处理模式。因此，在实施例中，系统1000可以包括一个或多个传感器310，诸如辐射传感器311、病原体传感器312和室内气候传感器313。传感器310可以被配置为感测(相应的)参数并且向控制系统300提供相关的传感器信号。因此，控制系统尤其可以根据(多个)相关的传感器信号控制处理模式。
在进一步的实施例中，系统1000可以包括辐射传感器311。辐射传感器311可以被配置为检测具有在550nm-680nm的范围内的第三波长的第三辐射131(源自减毒的气载病原体72)，并且尤其是向控制系统提供相关的第三传感器信号。具体地，第三辐射131可以是气载病原体71在多核苷酸二聚化时发射的辐射。因此，第三辐射131可以指示气载病原体71的减毒。在进一步的实施例中，系统1000(尤其是控制系统300)可以在操作模式中(被配置为)根据第三辐射131(尤其是根据相关的第三传感器信号)来控制处理模式。
在进一步的实施例中，系统1000还可以包括病原体传感器312。病原体传感器312尤其可以被配置为(尤其是在室内空间3中，或者尤其是在围壳130中)感测气载病原体71。在进一步的实施例中，病原体传感器312可以被配置为感测气载病原体71，并且提供(尤其是向控制系统300提供)相关的病原体传感器信号。在进一步的实施例中，系统1000(尤其是控制系统300)可以被配置为在操作模式中根据病原体传感器信号来控制处理模式。
具体地，病原体传感器312可以被配置为确定气载病原体类型或气载病原体丰富度中的一个或多个，尤其是气载病原体类型，或者尤其是气载病原体丰富度。
在进一步的实施例中，系统1000可以包括室内气候传感器313。室内气候传感器313可以被配置为(尤其是在室内空间3中，或者尤其是在围壳130中)感测室内气候参数。室内气候参数尤其可以从由以下项组成的组中选择：温度、湿度、气流和空气成分。室内气候传感器313还可以被配置为提供(尤其是向控制系统300提供)相关的室内气候传感器信号。在进一步的实施例中，系统1000(尤其是控制系统300)可以在操作模式中(被配置为)根据室内气候传感器信号来控制处理模式。
在进一步的实施例中，控制系统300可以被配置为从用户接口301和/或从外部数据库302回收和/或接收输入信号。例如，用户可以经由用户接口301通知控制系统(300)在第一空气81中存在某一气载病原体类型的气载病原体71，并且外部数据库302可以包括关于气载病原体71的结构信息。这种信息可以促进控制系统300选择第一辐射111的适当的频谱功率分布，以提供包括减毒的气载病原体72的第二空气82。
在进一步的实施例中，第一辐射111的频谱功率分布在100nm-380nm的(第一)波长范围的至少一部分内(尤其是在255nm-300nm的(第一)波长范围的至少一部分内)可以是可控的。具体地，在这样的实施例中，控制系统可以被配置为在100nm-380nm的(第一)波长范围的至少一部分内(诸如在255nm-300nm的(第一)波长范围的至少一部分内)控制第一辐射的频谱功率分布。在进一步的实施例中，控制系统300可以被配置为根据用户接口的输入信号、传感器信号、定时器和外部数据库信息中的一个或多个(尤其是根据用户接口，或者尤其是根据传感器信号，或者尤其是根据定时器，或者尤其是根据外部数据库信息)来控制频谱功率分布。
具体地，图1示意性地描绘了系统1000，尤其是设备150，设备150包含进气口151和出气口152，其中空气连续地流过设备150。以诱导保护性免疫反应为目的，进气口151可以接收源自(潜在的是优选为此目的而选择的)病原体脱落的人(或动物)的第一空气81，而出气口152可以向可能吸入第二空气82的人10(或动物20)提供(经处理的)第二空气82。设备150可以包括具有足够长度的空气导管153(通路)，以允许将第一空气81及其成分暴露于具有一个或多个所选择的第一波长的第一辐射111。该第一辐射可以由可调节UV(和类似的)光源提供，其中调节尤其可以包括功率(强度)适配和周期(时间)适配，诸如基于一天中的时间(例如，取决于室内空间的使用)或者诸如基于被传染的和健康的人/动物的存在的适配。具体地，气载病原体71在空气中的载量可以被设备150中的第一辐射111以使气载病原体71的复制能力被去活但是关于抗原分子部分保持完整(即，使得气载病原体71被减毒)的方式进行修改。系统1000(尤其是控制系统300)还可以被配置为考虑各种病原体和环境参数，以实现合适的选择性病原体减毒。
图2A-图2B示意性地描绘了包括系统1000和室内空间3的布置2000的实施例。在所描绘的实施例中，系统1000可以被配置为在处理模式中使包括气载病原体71的第一空气81经受第一辐射111以使气载病原体71减毒，以提供具有减毒的气载病原体72的第二空气82，并且将具有减毒的气载病原体72的第二空气82引入室内空间3。在所描绘的实施例中，系统1000可以被配置为从室内空间3接收包括气载病原体71的第一空气81，并且向室内空间3提供包括减毒的气载病原体72的第二空气82。
具体地，在图2A所示的实施例中，气载病原体71可以由人类患者11提供给室内空间3(中的第一空气81)，并且包括减毒的气载病原体72的第二空气82可以被提供给室内空间3中的(健康)人类10，这可以触发和训练人类10的免疫系统，从而提供对随后暴露于气载病原体71的抵抗力。
因此，在实施例中，该系统尤其可以包括开放系统，该开放系统可以提供对(相对)较大的有效空气处理体积/表面的访问。
图2B示意性地描绘了另一实施例，其中气载病原体71由患病动物21提供给室内空间3(中的第一空气81)，并且其中包括减毒的气载病原体72的第二空气82被提供给室内空间中的(相同种类的)(健康)动物20，这可以触发和训练动物20的免疫系统，从而提供对随后暴露于气载病原体71的抵抗力。
此外，该系统可以应用于家畜健康管理系统，尤其是具有UVC光设定的家畜健康管理系统，该UVC光设定选自一组选项并且基于特定气载病原体71的正在进行的爆发。系统1000(尤其是控制系统300)可以被配置为预测室内空间3中(诸如马厩中)的动物20当中的可能疾病爆发，使得早期传染/传染性动物21可以用作其他动物20的快速免疫提供者。
因此，在所描绘的实施例中，室内空间3可以是用于(容纳)一个或多个家禽和家畜的室内空间。
在进一步的实施例中，气载病原体71可以包括病毒、细菌和真菌中的一者或多者。具体地，气载病原体71可以是呼吸道病原体，即经由呼吸道进入宿主身体的病原体。因此，在特定实施例中，气载病原体71可以包括呼吸道病毒。
图3示意性地描绘了布置2000的另一实施例。在所描绘的实施例中，系统1000包括第二室内空间4，其中第二室内空间4被配置为容纳人类患者11，尤其是患有呼吸道疾病的人类患者11。在这样的实施例中，系统1000尤其可以被配置为从第二室内空间4回收第一空气81。
在所描绘的实施例中，(第一)室内空间3和第二室内空间4中的一个或多个可以包括病原体传感器312；这里尤其是室内空间3。在进一步的实施例中，系统1000(尤其是控制系统)可以被配置为在操作模式中根据病原体传感器信号和来自外部数据库302的信息中的一个或多个来控制处理模式。
在进一步的实施例中，第二室内空间4可以包括病原体传感器312。由此，系统1000可以确认第一空气81中的气载病原体71的存在(尤其是载量)。
在进一步的实施例中，围壳130可以包括病原体传感器312。由此，系统1000可以确定消毒水平，尤其是在向室内空间3提供第二空气82之前确定消毒水平。
在所描绘的实施例中，系统1000还包括被配置为生成第二辐射121的第二光生成设备120。在系统1000的操作模式中，第二辐射121可以具有第二频谱功率分布，第二频谱功率分布在100nm-300nm波长范围内的频谱功率的至少90％在100nm-255nm波长范围内。因此，第二光生成设备120还可以有助于使气载病原体71减毒。然而，第二光生成设备120尤其可以适合于杀灭气载病原体71。
因此，在实施例中，第二光生成设备120尤其可以被配置为提供不同于第一辐射111的第二辐射121。例如，在进一步的实施例中，第一辐射111可以具有的频谱功率分布在100nm-300nm波长范围内的频谱功率的至少90％位于255nm-300nm波长范围内，而第二辐射可以具有的频谱功率分布在100nm-300nm波长范围内的频谱功率的至少90％在100-255波长范围内。由此，系统1000(尤其是控制系统300)可以对气载病原体71的减毒和/或杀灭进行额外的控制。具体地，系统1000(尤其是控制系统300)可以被配置为当(第一空气中)气载病原体71的丰富度超过预定阈值时控制第二光生成设备120提供第二辐射。
具体地，在所描绘的实施例中，布置2000可以包括第二室内空间4和(第一)室内空间3，在第二室内空间4中存在保证的(由驻留其中的人类患者11排出的)气载病毒载量，在(第一)室内空间3中人们暴露于(他们所吸入的)减毒(或“灭活”)的气载病原体。这种灭活的气载病毒现在可以充当基于蛋白质的呼吸道疫苗。空间之间的气流可以被(主动地)引导以首先使用第一辐射111使病毒颗粒失活，然后将减毒病毒转移到受体人类10。在所描绘的实施例中，布置2000(尤其是系统1000)还包括上层空气消毒设备200，上层空气消毒设备200可以被配置为使(其他)气载病原体(诸如(其他)气载病毒)失活，并且(至少部分地)防止病房中(进一步)的传染/扩散。
如上所述，可以提供第二辐射121以解决病原体71过多的问题。因此，一般来说，第二辐射源120可以不提供第二辐射121。
图1-图3进一步示意性地描绘了在针对人类10或动物20的室内空间3中分布减毒的气载病原体72的方法。该方法可以包括：在处理模式中使包括气载病原体71的第一空气81经受第一辐射111以使气载病原体71减毒，以提供具有减毒的气载病原体72的第二空气82。该方法可还包括将具有减毒的气载病原体72的第二空气82引入室内空间3。
术语“多个”是指两个或更多个。此外，术语“多个”和“数个”可以互换使用。
本领域技术人员将会理解本文中的术语“实质上”或“基本上”以及类似的术语。术语“实质上”或“基本上”还可以包括具有“整体”、“完全”、“所有”等的实施例。因此，在实施例中，也可以去除形容词实质上或基本上。在适用的情况下，术语“实质上”或术语“基本上”也可以指90％或更高，诸如95％或更高，尤其是99％或更高，乃至尤其是99.5％或更高(包括100％)。此外，术语“大约”和“近似”也可以指90％或更高，诸如95％或更高，尤其是99％或更高，乃至尤其是99.5％或更高(包括100％)。对于数值，应当理解，术语“实质上”、“基本上”、“大约”和“近似”也可以指其所指数值的90％-110％的范围，诸如95％-105％，尤其是99％-101％。
术语“包括”还包括其中术语“包括”意味着“由……组成”的实施例。
术语“和/或”尤其指在“和/或”之前和之后提到的一个或多个项目。例如，短语“项目1和/或项目2”和类似短语可以指项目1和项目2中的一个或多个。术语“包含”在一个实施例中可以指“由……组成”，但是在另一实施例中也可以指“至少包含所定义的种类和可选的一个或多个其他种类”。
此外，说明书和权利要求中的术语第一、第二、第三等用于在相似的元素之间进行区分，而不一定用于描述顺序次序或时间次序。应当理解，如此使用的术语在适当的情况下是可互换的，并且本文描述的本发明的实施例能够以不同于本文描述或示出的其他顺序进行操作。
在本文中可以描述在操作期间的设备、装置或系统等。本领域技术人员将会清楚，本发明不限于操作方法，或者操作中的设备、装置或系统。
术语“另一实施例”和类似术语可以指包括先前讨论的实施例的特征的实施例，但是也可以指替代实施例。
应当注意，上述实施例说明了而非限制了本发明，并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计许多替代实施例。
在权利要求中，括号中的任何附图标记都不应被解释为对权利要求的限制。
对动词“包括”及其变形的使用不排除权利要求中未陈述的元素或步骤的存在。除非上下文另外清楚地要求，否则在整个说明书和权利要求书中，词语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”、“包括(include)”、“包括(including)”、“包含(contain)”、“包含(containing)”等应被解释为包含性的意思，而不是排他或穷尽的意思；也就是说，“包括但不限于”的意思。
元素之前的冠词“一”或“一个”不排除多个这种元素的存在。
本发明可以通过包括若干个不同元件的硬件以及通过适当编程的计算机来实现。在列举若干个部件的设备权利要求、装置权利要求或系统权利要求中，这些部件中的若干个可以由同一件硬件来体现。在互相不同的从属权利要求中记载某些措施的事实本身并不指示这些措施的组合不能被有利地使用。
本发明还提供了一种控制系统，其可以控制设备、装置或系统，或者可以执行本文描述的方法或过程。此外，本发明还提供了一种计算机程序产品，当在功能上耦合到设备、装置或系统的或者由设备、装置或系统包括的计算机上运行时，控制这种设备、装置或系统的一个或多个可控元件。
本发明还适用于包括说明书中描述的和/或附图中示出的一个或多个表征特征的设备、装置或系统。本发明还涉及包括说明书中描述的和/或附图中示出的一个或多个表征特征的方法或过程。此外，如果方法或方法实施例被描述为在设备、装置或系统中执行，则将会理解，该设备、装置或系统分别适合于或被配置用于(执行)该方法或方法实施例。
本专利中讨论的各个方面可以进行组合以提供额外的优点。此外，本领域技术人员将会理解，实施例可以进行组合，并且也可以组合两个以上的实施例。此外，一些特征可以形成一个或多个分支应用的基础。

Claims (15)

1.一种用于在针对人类(10)或动物(20)的室内空间(3)中分布减毒的气载病原体(72)的系统(1000)，其中所述系统(1000)被配置为(a)在处理模式中，使包括气载病原体(71)的第一空气(81)经受第一辐射(111)，以使所述气载病原体(71)减毒，以提供具有所述减毒的气载病原体(72)的第二空气(82)，以及(b)将所述第二空气(82)引入所述室内空间(3)；其中所述第一辐射(111)的频谱功率分布在100nm-380nm波长范围的至少一部分内是可控的，其中所述系统(1000)包括控制系统(300)，所述控制系统(300)被配置为根据待减毒的所述气载病原体(71)，来控制所述处理模式的所述第一辐射(111)的所述频谱功率分布，并且
所述系统(1000)还包括室内气候传感器(313)，所述室内气候传感器(313)被配置为感测所述室内空间(3)中的室内气候参数，并且提供相关的室内气候传感器信号，其中所述室内气候参数选自包括以下项的组：温度、湿度、气流、气载颗粒尺寸、气载颗粒尺寸分布以及空气成分，并且其中所述系统(1000)被配置为在操作模式中，通过控制以下项中的一项或多项来根据所述室内气候传感器信号来控制所述处理模式：(i)所述第一辐射(111)的所述频谱功率分布、(ii)所述第一辐射(111)的强度以及(iii)所述第一空气(81)对于所述第一辐射的暴露时间。
2.根据权利要求1所述的系统(1000)，其中所述气载病原体(71)包括呼吸道病毒。
3.根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)，其中所述气载病原体(71)包括核心部分和外部部分，所述核心部分包括遗传材料，所述外部部分包括外部部分材料，其中所述外部部分材料包括以下项中的一项或多项：蛋白质、脂质以及多糖，其中所述第一辐射(111)的频谱功率分布被选择为使得在所述100nm-380nm波长范围的一部分内，由所述遗传材料对所述波长范围的所述一部分内的辐射的吸收与由所述外部部分材料对所述波长范围的所述一部分内的辐射的吸收之间的比率至少为2。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)，其中所述系统(1000)包括辐射源(110)，所述辐射源(110)被配置为生成所述第一辐射(111)，其中所述第一辐射(111)具有选自100nm-300nm波长范围的一个或多个波长。
5.根据权利要求4所述的系统(1000)，其中在所述系统(1000)的操作模式中，所述第一辐射(111)具有第一频谱功率分布，所述第一频谱功率分布在所述100nm-300nm波长范围内的频谱功率的至少90％位于255nm-300nm波长范围内。
6.根据前述权利要求4-5中任一项所述的系统(1000)，其中所述第一辐射(111)的所述频谱功率分布和所述第一辐射(111)的强度被选择为至少提供所述气载病原体(71)的1个对数的减少。
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)，还包括辐射传感器(311)，其中所述辐射传感器(311)被配置为检测第三辐射(131)，所述第三辐射(131)具有在550nm-680nm范围内的第三波长，并且其中所述系统(1000)被配置为：在操作模式中，根据所述第三辐射(131)来控制所述处理模式。
8.根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)，还包括病原体传感器(312)，所述病原体传感器(312)被配置为感测所述室内空间(3)中的所述气载病原体(71)并且提供相关的病原体传感器信号，并且其中所述系统(1000)被配置为在操作模式中根据所述病原体传感器信号来控制所述处理模式。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)，所述系统(1000)被配置为：基于所述第一空气(81)中的所述气载颗粒的成分，来选择所述第一辐射(111)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)，具有所述第一辐射(111)在255nm-300nm波长范围的至少一部分内的可控频谱功率分布，其中所述控制系统(300)被配置为根据以下项中的一项或多项来控制所述频谱功率分布：用户接口的输入信号、传感器信号、定时器以及外部数据库信息。
11.一种包括(a)根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)以及(b)室内空间(3)的装置(2000)，其中所述系统(1000)被配置为(a)在所述处理模式中，使包括所述气载病原体(71)的第一空气(81)经受第一辐射(111)，以使所述气载病原体(71)减毒，以提供具有所述减毒的气载病原体(72)的第二空气(82)，以及(b)将具有所述减毒的气载病原体(72)的所述第二空气(82)引入所述室内空间(3)。
12.根据权利要求11所述的装置(2000)，包括第二室内空间(4)，其中所述第二室内空间(4)被配置为容纳患有呼吸道疾病的人类患者(11)，并且其中所述系统(1000)被配置为从所述第二室内空间(4)回收所述第一空气(81)。
13.根据权利要求12所述的装置(2000)，其中所述室内空间(3)和所述第二室内空间(4)中的一者或多者包括根据权利要求8所述的病原体传感器(312)，并且其中所述系统(1000)被配置为在操作模式中根据以下项中的一项或多项来控制所述处理模式：(i)所述病原体传感器信号以及(ii)根据权利要求10所述的外部数据库信息。
14.根据权利要求11所述的装置(2000)，其中所述室内空间(3)是用于家禽和家畜中的一者或多者的室内空间。
15.一种使用根据权利要求1所述的系统(1000)在针对人类或动物的室内空间(3)中分布减毒的气载病原体(72)的方法，所述方法包括：(a)在处理模式中，使包括气载病原体(71)的第一空气(81)经受第一辐射(111)，以使所述气载病原体(71)减毒，以提供具有所述减毒的气载病原体(72)的第二空气(82)，以及(b)将具有所述减毒的气载病原体(72)的所述第二空气(82)引入所述室内空间(3)。
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EP1496114A1 (de) 2003-07-07 2005-01-12 Margraf, Stefan, Dr.med. Verfahren zur Inaktivierung von Mikroorganismen
US7993580B2 (en) 2004-08-24 2011-08-09 Baxter International Inc. Methods for the inactivation of microorganisms in biological fluids, flow through reactors and methods of controlling the light sum dose to effectively inactivate microorganisms in batch reactors
US11246951B2 (en) * 2005-01-31 2022-02-15 S. Edward Neister Method and apparatus for sterilizing and disinfecting air and surfaces and protecting a zone from external microbial contamination
WO2007035907A2 (en) 2005-09-21 2007-03-29 Germgard Lighting Corporation Germicidal lamp
US10046073B2 (en) 2010-06-01 2018-08-14 Bluemorph, Llc Portable UV devices, systems and methods of use and manufacturing
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WO2017023783A1 (en) 2015-07-31 2017-02-09 Garrett Kurt A Systems and methods of microbial sterilization using polychromatic light
US10858643B2 (en) 2015-10-30 2020-12-08 Sensor Electronic Technology, Inc. Vaccine preparation using ultraviolet radiation
US10479988B2 (en) 2017-09-29 2019-11-19 Lumagenics, Llc Method of making a vaccine

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