Люминесцентные это: Люминесцентная лампа - это... Что такое Люминесцентная лампа?

Содержание

Люминесцентные лампы. Виды и работа. Применение и маркировка

Свою историю люминесцентные лампы начинают с газоразрядных приборов, изобретенных в XIX веке. По светоотдаче и экономичности они значительно превосходят лампы накаливания. Применяются для освещения жилых помещений, учреждений, больниц, спортивных сооружений, цехов производственных предприятий.

Принцип работы и основные свойства

Чтобы произошел разряд, к колбе с противоположных сторон подсоединены электроды. Напрямую подключать газоразрядные лампы к сети нельзя. Обязательно используется пусковые регулирующие устройства – балласты.

Если число включений не превышает 5 раз в день, то люминесцентный источник гарантированно прослужит 5 лет. Это почти в 20 раз больше, чем для ламп накаливания.

Среди недостатков люминесцентных ламп выделяют:

Нестабильную работу при низкой температуре.
Необходимость в правильной утилизации из-за паров ртути.
Присутствие мерцания, для борьбы с которым требуется усложнять схему.
Сравнительно большие размеры.

Однако люминесцентные лампы чрезвычайно экономичны, поскольку потребляют мало энергии, дают больше света и дольше работают. Не удивительно, что они заменили обычные лампочки почти во всех учреждениях и на предприятиях.

Разновидности люминесцентных ламп

Лампы бывают низкого и высокого давления. Трубки низкого давления устанавливают в помещениях, высокого давления – на улицах и в мощных осветительных приборах.

Ассортимент люминесцентных осветительных приборов довольно широк. Они отличаются размером и формой трубки, типом цоколя, мощностью, цветовой температурой, светоотдачей и другими характеристиками.

В зависимости от формы трубки люминесцентные лампы бывают:

Трубчатыми (прямыми), обозначаются буквой Т или t, имеют прямую форму.
U-образными.
Кольцевыми.
Компактными, применяются для светильников.

Прямые, U-образные и кольцевые типы объединят в один вид линейных ламп. Наиболее часто встречаются осветительные приборы в форме трубок. После буквы T или t стоит число. Оно указывает на диаметр трубки, выраженный в восьмой части дюйма. Т8 означает, что диаметр составляет 1 дюйм или 25,4 мм, Т4 – 0,5 дюйма или 12,7 мм, Т12 – 1,5 дюйма или 38,1 мм.

Чтобы сделать лампу более компактной, ее колбу изгибают. Для запуска таких ламп используют встроенный электронный дроссель. Цоколь делают либо под стандартные лампы, либо под специальные светильники.

Цоколь люминесцентной лампы может быть типа G (штырьковый с двумя контактами) или типа E (винтовой). Последний тип применяется в компактных моделях. Цифры после буквы G указывают на расстояние между контактами, а после буквы E – диаметр в миллиметрах.

Маркировка

Отечественная и международная маркировка отличается. Российская берет свое начало со времен Советского Союза, в ней используются буквы кириллицы. Значения букв следующие:

Л лампа;
Д дневной свет;
Б белый;
Т теплый;
Е естественный;
Х холодный.

Зная обозначение можно без проблем прочитать маркировку. Например, ЛХБ будет означать лампу с холодным белым светом.

Для компактных моделей впереди ставят букву К. Если в конце маркировки стоит Ц, то применяют люминофор с улучшенной цветопередачей. Две буквы Ц означают, что цветопередача самого высокого качества.

Если лампа дает цветной свет узкого спектра, то после Л стоит соответствующая буква. Например, ЛК означает источник красного свечения, ЛЖ – желтого, и так далее.

Согласно международной маркировке на лампе пишут мощность и через косую черту трехзначное число, которое определяет индекс цветопередачи и цветовую температуру.

Первая цифра числа указывает на цветопередачу, умноженную на 10. Чем больше цифра, тем точнее цветопередача. Последующие две цифры говорят о цветовой температуре, выраженной в кельвинах и деленной на 100. Для дневного света цветовая температура составляет 5-6,5 тысяч K, поэтому лампа с маркировкой 865 будет означать дневной свет с высокой цветопередачей.

Для жилья используют лампы с кодом 827, 830, 930, для внешнего освещения с кодом 880, для музеев с кодом 940. Подробнее о значении маркировки можно узнать в специальных таблицах.

Мощность традиционно обозначается буквой W. В источниках света общего назначения шкала мощности изменяется от 15 до 80 Вт. У ламп специального назначения мощность может быть менее 15 Вт (маломощные) и более 80 Вт (мощные).

Применение

Люминесцентные лампы с всевозможными оттенками белого цвета применяют для освещения помещений и улиц. С их помощью подсвечивают растения в оранжереях и теплицах, аквариумы, музейные экспонаты.

Наиболее распространенные трубки Т8 с цоколем G13 мощностью 18 и 36 Вт. Их применяют в учреждениях и на производстве. Они легко заменяют советские лампы типа ЛБ/ЛД-20 и ЛБ/ЛД-40.

Поскольку люминесцентные источники слабо нагреваются, их можно применять во всех типах светильников. Выбирая соответствующий цоколь, мощность и размер, их устанавливают в бра, подвесные люстры, ночники. Применяют на кухне, ванне, гаражах, рабочих кабинетах.

Выпускают люминесцентные лампы, излучающие ультрафиолетовый свет. Их устанавливают в лабораториях, исследовательских центрах, медицинских учреждениях – везде, где требуется этот тип излучения.

Люминофор может давать цветной свет (желтый, голубой, зеленый, красный и так далее). Такие источники применяют в дизайнерских целях для художественного оформления витрин, подсветки вывесок, фасадов зданий.

Чтобы люминесцентный прибор прослужил максимально долго, надо обеспечить ему стабильное напряжение и редкое включение/выключение. Поскольку в колбе люминесцентного источника света содержится ртуть, ее нельзя выбрасывать вместе с другим бытовым мусором. Люминесцентные лампы необходимо сдавать в специальные пункты приема. Это могут быть спасательные службы, магазины, продающие электротовары, или компании по утилизации опасного мусора.

в чём их отличия и как выбирать

При выборе типа лампы, используемой в светильнике, надо руководствоваться как техническими характеристиками, так и дизайнерской задачей. С технической точки зрения учитываются несколько факторов.

Чтобы помочь потребителю разобраться в данных вопросах, рассмотрим, как устроены лампы, их достоинства и недостатки.

Энергосберегающая лампа

Компактная люминесцентная лампа состоит из 3 основных компонентов: цоколя, люминесцентной лампы и электронного блока. Цоколь предназначен для подключения лампы к сети. Электронный блок (ЭПРА: электронный пускорегулирующий аппарат) обеспечивает зажигание (пуск) и дальнейшее горение люминесцентной лампы. ЭПРА преобразует сетевое напряжение 220 В в напряжение, необходимое для работы люминесцентной лампы. Благодаря ЭПРА энергосберегающая лампа зажигается без мерцания и работает без мигания свойственного обычным люминесцентным лампам. Люминесцентная лампа наполнена парами ртути и инертным газом (аргоном), а её внутренние стенки покрыты люминофорным покрытием. Под действием высокого напряжения в лампе происходит движение электронов. Столкновение электронов с атомами ртути образует невидимое ультрафиолетовое излучение, которое, проходя через люминофор, преобразуется в видимый свет. Благодаря механизму действия энергосберегающих ламп удаётся добиться снижения потребления электроэнергии на 80% по сравнению с лампами накаливания при аналогичном световом потоке. Помимо пониженного потребления световой энергии энергосберегающие лампы выделяют меньше тепла, чем лампы накаливания. Незначительное тепловыделение позволяет использовать компактные люминесцентные лампы большой мощности в хрупких бра, светильниках и люстрах, в которых от ламп накаливания с высокой температурой нагрева может оплавляться пластмассовая часть патрона, либо сам провод. Из-за более равномерного распределение света энергосберегающие лампы снижают утомляемость человеческого глаза.

Люминесцентные лампы

Люминесцентная лампа – это газоразрядная лампа низкого давления. Ультрафиолетовое излучение, возникающее в результате газового разряда невидимо для человеческого глаза. Оно преобразуется люминофорным покрытием в видимый для нас свет. Принцип работы люминесцентной лампы похож на компактные энергосберегающие лампы (см. выше).

Лампы накаливания

Лампы накаливания традиционно используются на протяжении многих лет и по-прежнему являются наиболее широко применяемым источником света. Они дают приятный свет со спектром, сдвинутым в инфракрасную область. Цветные лампы прекрасно подходят для создания декоративных специальных эффектов, а зеркальные лампы, излучающие направленный свет, позволяют создать необходимый световой акцент. Несмотря на многообразие типоразмеров ламп накаливания, отличающихся номинальным напряжением, мощностью и родом тока, все они объединены единым физическим принципом получения видимого излучения (нагрев электрическим током вольфрамовой нити до температуры 2200-2800°С) и сходством применяемых во всех конструкциях основных составляющих элементов: стеклянная колба; вольфрамовая нить; электроды.

Зеркальная лампа

Верхняя часть колбы зеркальной лампы покрыта отражающим свет слоем. Зеркальное покрытие защищает конструкцию лампы от перегрева, и в то же время позволяет самой лампе светить ярче. При этом другая часть колбы остается матовой, а свет от нее равномерный, рассеянный. Срок службы такой лампы 600-1000 часов.

Галогенные лампы

Галогенные лампы излучают приятный белый свет с отличной цветопередачей. Основаны на том же принципе, что и лампы накаливания, но с применением «галогенного цикла». Вольфрамовая нить накаливания окружена инертным газом, содержащим галогениды. Благодаря специально созданным условиям вылетающие частички нити возвращаются обратно, что значительно продлевает срок службы лампочки и предотвращает почернение колбы. Если к галогенной лампе холодного света добавить отражатель, то освещаемые такой лампой объекты не будут нагреваться. Кроме того, галогенная лампа дает больше света, чем лампа накаливания при одинаковой мощности. При использовании галогенных ламп обратите внимание на одну особенность – эти лампы очень чувствительны к перепадам напряжения.

Параметры	люминисцентные лампы	компактные энергосберегающие лампы	металлогалогенные лампы	зеркальная лампа	галогенные лампы
Срок службы, час*	3000-6000		6000-15000	1000	до 1000
Световой поток, Лм**	110-7500	100-10000	1000-30000	70-18000	30-11000
Световая отдача лм/Вт***	25-104	25-80	50-95	7-18	до 30
Цветовая температура указывается в градусах Кельвина****	2700-6500		3000-6000	2500-2900	2700-4000
Недостатки	большие габариты, наличие ртути, необходимость специальной аппаратуры включения		наличие ртути, необходимость специальной аппаратуры включения, пульсации светового потока	низкая светоотдача, малый срок службы
Достоинства	высокая световая отдача, большой срок службы		компактность, хорошая цветопередача	идеальная цветопередача, простота включения, дешевизна
Основные области применения лампы	внутреннее освещение административных помещений, магазинов и т.д.		архитектурное, художественное освещение, акцентир. освещение	освещение жилых помещений	архитектурное, художественное освещение, акцентир. освещение

* Зависит от стабильности напряжения в сети, также повысить срок службы можно используя схемы для плавного включения ламп.
** Световым потоком называется вся мощность излучения источника света, оцениваемая по световому ощущению глаза человека и измеряется в люменах.
*** Световая отдача показывает с какой экономичностью потребляемая электрическая мощность преобразуется в свет. Теоретически достигаемая максимальная величина при полном преобразовании энергии в видимый свет составляет 683 лм/Вт. Реально достижимые значения, разумеется, значительно ниже и находятся между 10 лм/Вт и 150 лм/Вт.

**** Цветовая температура любого источника электромагнитных волн, в том числе световых, определяется путем сопоставления спектральных характеристик источника и абсолютно черного тела. Абсолютно черное тело (излучатель Планка) – тело, которое поглощает все падающие на него излучения, независимо от длины волны и направления излучения. Цветовая температура указывается в градусах Кельвина (обозначение К), отсчитываемых от абсолютного нуля. Шкала Кельвина отличается от шкалы Цельсия только положением нуля: положение нуля на шкале Кельвина на 273 градуса ниже нуля по Цельсию. Она, таким образом, выше на 273 градуса, чем та же температура, выраженная в градусах Цельсия.

Люминесцентное освещение: как это работает?

Удобные и практичные люминесцентные лампы широко используются в разных сферах деятельности человека. Сегодня трудно представить офисы, учебные аудитории, спортзалы и другие помещения общественного назначения без ламп дневного света. Среди причин их популярности — долговечность, экономичность, высокое качество и яркость освещения. Рассмотрим подробнее, что из себя представляет и как работает люминесцентная лампа.

Особенности конструкции, принципы работы

Устройство и работа люминесцентных ламп, независимо от производителя, их размера или формы, имеют общие конструктивные и функциональные особенности. Классическая схема включает:

Стеклянную кварцевую колбу с парами ртути и инертным газом (это может быть гелий, аргон, неон или ксенон). Стекло может быть матовым, прозрачным или цветным. Колба изнутри покрыта слоем люминофора.
1-2 цоколя с группой электродов (2 или 4 контактных стержней с нитью накаливания, покрытой эмиссионным веществом).
Пускорегулирующий аппарат (стартер и дроссель). Стартер для первоначального поджига — корпус из пластика или металла с небольшой стеклянной колбой, внутри которой расположены электроды: один неподвижный и один подвижный (биметаллический). Трубка заполнена инертным газом.

Стартер с конденсатором

Принцип работы стартера люминесцентной лампы-излучателя газоразрядного типа простой: в обычном состоянии электроды разомкнуты. После подачи электричества подвижный электрод под воздействием температуры изгибается, что приводит к его быстрому замыканию с неподвижным электродом, последующему понижению температуры и разрыву цепи. Электромагнитный дроссель вступает в работу после сигнала от стартера, создает импульс напряжения большой амплитуды, достаточный для моментального разогрева электродов внутри колбы.

Цоколь. Применяют цоколи двух видов: традиционный патронный с резьбой и маркировкой Е с диаметром резьбы в мм (можно использовать в любых бытовых осветительных устройствах), а также двухконтактный штырьковый (маркировка G с указанием расстояния между контактами в мм (например — 5, 23, 24).

Принцип действия люминесцентной лампы низкого давления основан на эффекте классической люминесценции: возникшая под воздействием электроразряда энергия ультрафиолетового излучения благодаря нанесенному на поверхности колбы люминофору превращается в видимое глазу человека свечение. В зависимости от наличия в составе покрытия различных химических компонентов, световой поток может приобретать различные оттенки: нейтральный, дневной, теплый белый, холодный белый.

Принцип работы люминесцентной лампы со стартером традиционен:

подключение к источнику переменного тока;
подача электрической энергии на электроды стартера;
передача электрической энергии на дроссель, в результате индукции сила тока возрастает в 2-3 раза;
разогрев электродов внутри лампы;
возникновение дугового разряда, появление УФ-излучения

Мощность и насыщенность светового потока зависят от размеров лампы.

Какую модель предпочесть?

На рынке есть большой выбор линейных и компактных люминесцентных ламп для общего или специального освещения. Учитывая тот факт, что принцип работы люминесцентной лампы основан на электрическом разряде в парах ртути, которая может нанести вред здоровью человека, многие пользователи стараются не использовать подобные источники света в спальной, детской и других жилых помещениях. Как показывает приведенное выше описание работы люминесцентной лампы, ее использование при аккуратном обращении, сохранении целостности колбы и правильной утилизации, абсолютно безопасно. Наша компания предлагает исключительно оригинальную продукцию известных производителей электрической осветительной техники:

В «УВИНТЕХ» можно купить экономичные, надежные, комфортные для зрения люминесцентные лампы нового поколения, которые не навредят здоровью человека.

Лампы люминесцентные – Электросистемы

Как купить люминесцентные ламы?

Компания Электросистемы предлагает к продаже как светильники с КЛЛ, так и сами люминесцентные лампы торговых марок TDM, Световые технологии, LEDEL и др.

Если Вы хотите приобрести люминесцентные лампы в розницу по низкой цене, Вы можете сделать это в магазине Электромаркет г. Хабаровск или в магазинах Электросистемы в Комсомольске-на-Амуре, Благовещенске, Биробиджане. Адреса указаны в разделе сайта КОНТАКТЫ.

Если Вы хотите заключить договор на оптовые поставки по индивидуальным условиям, Вам нужно связаться с менеджерами по телефонам, указанным для Вашего региона в разделе сайта КОНТАКТЫ.

Принцип работы люминесцентной лампы

При работе люминесцентной лампы между двумя электродами находящимися в противоположных концах лампы возникает тлеющий электрический разряд. Лампа заполнена парами ртути и проходящий ток приводит к появлению УФ излучения. Это излучение невидимо для человеческого глаза, поэтому его преобразуют в видимый свет с помощью явления люминесценции. Внутренние стенки лампы покрыты специальным веществом — люминофором, которое поглощает УФ излучение и излучает видимый свет. Изменяя состав люминофора можно менять оттенок свечения лампы.

Люминесцентные лампы с термокатодом относятся к типу газоразрядных источников света. Наиболее распространены ртутные люминесцентные лампы, в которых в парах ртути происходит разряд, излучающий в ультрафиолетовом спектре.

Основное преимущество люминесцентных ламп перед лампами накаливания – большая световая отдача и более долгий срок службы (до 20 раз больше). Замена люминесцентными лампами традиционных ламп накаливания дает ощутимую выгоду за счет экономии электроэнергии.

Хотя есть у этих ламп и недостатки. Самые существенные:

большие размеры,
неустойчивая работа при низких температурах,
сложность схемы включения, наличие стробоскопического эффекта,
необходимость в утилизации установленным способом.

Параметры люминесцентных ламп

Технические характеристики

Лампы люминесцентные типа лд, лб 18, 20, 36, 40 – относятся к типу ламп низкого давления, они работают в электрических сетях переменного тока напряжением 127 – 220 В, частотой 50 Гц.
Мощность: – от 18 до 80 Вт.
Световой поток: – от 880 до 5200 лм.
Срок службы и кпд люминесцентных ламп во много раз выше, чем у ламп накаливания.

Для правильной утилизации люди иногда ищут в сети информацию о том, сколько весит люминесцентная лампа. По условиям утилизации отработанные лампы не должны попадать в контейнеры с бытовыми отходами. Они хранятся отдельно и вывозятся для уничтожения специальными организациями. Прием ламп у населения осуществляется по весу. Средний вес люминесцентной лампы – около 170 грамм.

На данный момент существует огромный выбор форм, длины и размеров люминесцентных ламп, который удовлетворит любым запросам к комплектации систем освещения самых разных помещений.

Виды и типы люминесцентных ламп

Производители люминесцентных ламп выпускают самые разные формы и виды своей продукции, рассчитанные на использование в различных сферах человеческой жизни. Наиболее распространены следующие:

Люминесцентные трубчатые лампы (линейные) Они выполнены в форме прямой трубки. На фото люминесцентные лампы узнаются сразу именно за счет трубчатой формы цоколя. Диаметр трубки обозначается так называемым Т-размером. После буквы Т идет значение диаметра в восьмых частях дюйма. Например, существуют люминесцентные лампы т4 (t4 – в иностранной литературе и обозначениях), т5 (t5), т8 (t8) и т. д. Так маркировка T8 обозначает размер в 26мм, а T12 – в 38 мм.
U-образная люминесцентная лампа – имеет укороченную длину и цоколи с одной стороны.
Также различают лампы люминесцентные кольцевые, с четырехштырьковым цоколем. Кольцо лампы бывает трех различных диаметров.
Лампы люминесцентные ультрафиолетовые – альтернатива лампам накаливания, они применяются в различных типах облучателей, использующих фотохимическое и биологическое действие ультрафиолетового света.
Компактные люминесцентные лампы (для светильников), имеющие меньшие размеры по сравнению с обычной колбчатой лампой. Иногда они обозначаются аббревиатурой ККП. В продаже можно встретить люминесцентные энергосберегающие компактные лампы (ККП), специально предназначенные для установки в стандартный патрон для ламп накаливания. В этом случае они имеют встроенный электронный балласт.

Значительно меньшая температура нагрева позволяет использовать компактные люминесцентные лампы большой мощности даже в бра, светильниках и люстрах, где использование ламп накаливания соответствующей мощности просто невозможно из-за риска оплавления пластмассовых деталей патрона.

Маркировка люминесцентных ламп:

Л – люминесцентная лампа;
Б – белого цвета;
Д – дневного цвета;
У – универсальная.
Буква G указывает на тип цоколя.
Буква W – на напряжение, например, лампа люминесцентная 6w.

Так, например, люминесцентная лампа 8w g5 расшифровывается как лампа на 8 ватт, тип цоколя – G5. Буквой иногда может обозначаться и торговая марка. Например, люминесцентные лампы ge – в данном случае маркировка указывает на производителя GeneralElectrics.

Применение люминесцентных ламп охватывает многие сферы человеческой деятельности: освещение жилых и общественных помещений. Также используют люминесцентные лампы для растений, аквариума, подсветки рекламных конструкций, зданий, аварийное освещение, и т.д.

Самая экологичная и безопасная лампочка: какую выбрать?

Энергосбережение и экологически чистые технологии являются тенденцией мирового масштаба. Сейчас самое время внедрять их везде, где есть возможность, учитывая высокий уровень загрязнения окружающей среды. Даже лампы нужно выбирать так, чтобы и природе не навредить, и себя обезопасить. Расскажем, как разные типы источников освещения влияют на окружающую среду и наше с вами здоровье.

В быту чаще всего применяют 4 вида ламп:

Старые добрые лампы накаливания с вольфрамовой спиралью внутри.
Галогенные.
Люминесцентные.
Светодиодные.

Не будем вдаваться в технические особенности каждого типа ламп – нас интересует только то, как они действуют на природу и здоровье.

Разные виды ламп

Лампы и экология

В этой категории безусловным аутсайдером будут устаревшие лампы накаливания. Во-первых, их сложно и дорого правильно утилизировать, во-вторых, у них очень низкая энергоэффективность. Только 4-5 % потребляемой энергии идет непосредственно на освещение. Остальные 95-96 % расходуются на разогрев вольфрамовой нити. В США давно обратили на это внимание и не производят лампы накаливания, хотя их импорт в страну не запрещен. У нас тоже заметно снизился спрос на устаревшие «лампочки Ильича» в пользу более энергоэффективных ламп. Единственная причина, почему их еще покупают – низкая цена.

Галогенные лампы тоже вредят экологии. Пары брома, которыми наполнены колбы, разрушают озоновый слой. Утилизация таких ламп – долгий и дорогой процесс, который нереально внедрить повсеместно. Поэтому с 2018 года они запрещены в странах Евросоюза.

Галогенные лампы запрещены в Европе

Следующие на очереди люминесцентные лампы. Несмотря на то, что технологически они сложнее и дороже предыдущих видов, в плане экологичности они тоже несовершенны. В колбах таких ламп содержатся пары ртути. Их меньше, чем в том же бытовом термометре, но разбитая лампа тоже представляет опасность. Согласно подписанной еще в 2014 году Минаматской конвенции, во многих странах мира, в том числе и в России, запрещены малогабаритные люминесцентные лампы с содержанием ртути в колбе более 5 мг. Те изделия, которые представлены сейчас на полках магазинов, содержат 3–5 мг ртути. Это допустимая норма, но все равно при повреждении колбы помещение придется долго проветривать и обрабатывать раствором марганца. Впрочем, чтобы разбить люминесцентную лампу, нужно приложить усилия. Конструкцией лампы предусмотрена силиконовая прокладка, которая защищает колбу при случайном падении лампы.

Люминесцентная лампа

Утилизация люминесцентных ламп развита лучше, чем галогенных. Во всех крупных городах России есть пункты приема отработавших свое источников света. В маленькие города и села приезжают экомобили – передвижные утилизационные пункты.

Наиболее экологичными считаются светодиодные лампы, где нет ртути и других ядовитых газов. Вместо газовых колб в них установлены светодиоды – сложные полупроводниковые приборы, преобразующие электрический ток в световое излучение. В плане рационального потребления энергии светодиодные лампы тоже лидируют. Такие источники света относятся к классу энергоэффективности «А», самому высокому из общепринятых. А еще светодиодные лампы очень долговечны, в отличие от других типов. Ресурса одного изделия хватит на 100 тыс. часов работы, что составляет около 15 лет эксплуатации. Поэтому объемы утилизации светодиодных источников света гораздо ниже.

Светодиодная лампа

Лампы и наше здоровье

Этот аспект неотделим от экологического, так как мы живем не в вакууме и загрязнение окружающей среды ударит по здоровью если не сейчас, то потом. Но с целью максимально объективного сравнения рассмотрим, как разные виды ламп могут навредить нам здесь и сейчас.

Самыми опасными для здоровья считаются люминесцентные лампы. Ни в коем случае не допускайте того, чтобы они разбились, не выбрасывайте в мусорные контейнеры или просто на улицу. Мы уже говорили про ртуть, пары которой очень опасны не только для окружающей среды, но и для человека. Нет забывайте сдавать отработавшие свое лампы в пункты сбора.

Вторая опасность таких ламп – невидимая пульсация, которая вредит зрению и снижает работоспособность. Многие замечали, что в помещении, освещенном люминесцентными лампами, возникает чувство необъяснимой усталости.

Люминесцентные лампы провоцируют усталость

Единственный минус галогеновых ламп, если не считать загрязнение окружающей среды парами брома, – в процессе работы их поверхность сильно греется, повышая общую температуру. Для помещений с хорошей вентиляцией это несущественно. Такой же недостаток наблюдается и у ламп накаливания.

Безопасность светодиодных ламп для здоровья сейчас вызывает больше всего споров. В одних статьях можно прочесть, что они абсолютно безвредны, в других им приписываются несуществующие минусы вроде ожога сетчатки глаза (мы слабо представляем, как нужно смотреть на лампу, чтобы такое произошло). Истина посередине. Влияние светодиодных ламп на здоровье напрямую зависит от их качества. Хорошие изделия отличаются низким коэффициентом пульсации и малой интенсивностью излучения в синем и голубом спектрах, которые наиболее вредны для зрения. Качество светодиодной лампы напрямую зависит от модуля преобразователя напряжения в световое излучение. В низкокачественных изделиях стоят самые дешевые модули, которые не в состоянии обеспечить нужный коэффициент пульсаций. Поэтому покупать светодиодные лампы по цене галогенных – не лучшее решение.

Мы работаем с самыми лучшими поставщиками ламп. И тут уже неважно, какую вы выбираете. Компании заранее позаботились о вашем здоровье. Только не забудьте потом правильно их утилизировать, чтобы не навредить окружающей среде.

Лампы люминесцентные – устройство и принцип работы

Люминесцентная лампа – это искусственный газоразрядный источник света, в котором электрический разряд в парах ртути вызывает свечение люминофора, которым покрыта внутренняя поверхность стеклянной трубки лампы. Первую газоразрядную лампу изобрел немецкий ученый Генрих Гейслер в 1856 году.

Люминесцентная лампа, при одинаковой потребляемой мощности светит в несколько раз ярче, чем лампа накаливания. Срок службы люминесцентных ламп составляет до 5 лет и напрямую зависит не от времени ее свечения, а от количества включений.

Люминесцентные лампы выпускаются в двух исполнениях – линейные и компактные. Линейные имеют вид трубки с контактами на торцах. В компактных лампах, для уменьшения габаритных размеров трубка изогнута и вписана в форму цилиндра.

Линейные люминесцентные лампы

Линейные люминесцентные лампы из-за больших размеров в быту применяются редко. Они в основном используются для освещения производственных и складских помещений, залов, офисов, магазинов, общественных мест. Так как срок их службы на порядок больше, чем срок службы ламп накаливания, то существенно снижаются затраты на обслуживание.

На счет экономии электроэнергии могу сказать следующее. Я провел измерения, и оказалось, что мощность, потребляемая 38 ваттной люминесцентной лампой практически равна мощности, потребляемой 80 ваттной лампочкой накаливания. Это связано с тем, что половина мощности теряется на дросселе (электромагнитном балласте). В дополнение дроссель еще издает акустический шум частотой 50 Гц, а перед выходом из строя, лампы начинают мигать, что тоже не приносит радости.

В современных светильниках с линейными люминесцентными лампами электромагнитный балласт заменен электронным, что существенно повысило КПД светильников, исчез шум и мигание. Но главная проблема до сих пор до конца не решена. В каждой лампе находится до 70 мг ртути в жидком виде, а возможность сдать на утилизацию вышедшие из строя лампы в настоящее время во многих селениях отсутствует. Не один раз наблюдал случаи падения ламп из рук электриков при замене. Лампа разбивалась, и мелкие шарики ртути раскатывались по полу. Их как могли, собирали в пакетик и выбрасывали в урну. Иногда, понимая опасность ртути, место падения промывали водным раствором хлорного железа или хлорки.

Правительство России 3 сентября 2010 года выпустило Постановление №681 «Об утверждении Правил обращения с отходами производства и потребления в части осветительных устройств, электрических ламп, ненадлежащие сбор, накопление, использование, обезвреживание, транспортирование и размещение которых может повлечь причинение вреда жизни, здоровью граждан, вреда животным, растениям и окружающей среде», в котором подробно описана вся процедура обращения и утилизации отработанных ламп. Но в конечном итоге все зависит от человека, а наше общество еще не в полной мере осознает опасность для всего живого, которую несет в себе ртуть.

Схема подключения люминесцентной лампы

с электромагнитным балластом

Подключаются люминесцентные лампы с электромагнитным балластом в соответствии с ниже представленной электрической схемой.

При подаче питающего напряжения на схему, в первоначальный момент времени, полное напряжение питающей сети, пройдя через дроссель, нити накала лампы, прикладывается к выводам стартера. Стартер представляет собой неоновую лампочку с двумя контактами, на одном из которых приварена биметаллическая пластина. Напряжение ионизирует неон и через стартер начинает проходить значительный ток, который разогревает газ и биметаллическую пластину. Пластина изгибается и замыкает выводы стартера. По замкнутой цепи начинает проходить электрический ток и разогревает нити накала лампы.

Разогрев способствует возникновению в лампе свечения при более низком напряжении. Когда лампа засветила, напряжение на стартере падает до величины, неспособной ионизировать неон и стартер автоматически отключается, нити накала обесточиваются и больше не участвует в работе лампы до следующего ее включения. Стартер можно заменить обыкновенной кнопкой, например от электрического звонка. Тогда подав на лампу напряжение, достаточно нажать и удерживать кнопку до тех пор, пока она не зажжется.

Для того, чтобы лампа не вышла из строя, (при разряде в лампе, сопротивление газа в ней резко уменьшается) устанавливается дроссель, который ограничивает ток до требуемой, в зависимости от мощности лампы, величины и за счет самоиндукции обеспечивает надежный запуск лампы. Конденсатор (компенсирующий) служит для уменьшения величины cos φ (повышает КПД) и одновременно подавляет помехи, возникающие во время пуска. Внутри стартера тоже устанавливается конденсатор небольшой емкости, выполняющий функцию расширения импульса пробоя неона, подавления помех и искрогашения.

Достоинства и недостатки схемы подключения люминесцентной лампы

с электромагнитным балластом

Светильники с люминесцентными лампами, выполненные по электрической схеме с электромагнитным балластом имеют простую конструкцию, высокую надёжность и низкую стоимость. Но имеют следующие недостатки: – большое потребление электроэнергии, по мере старения дросселя возрастающий низкочастотный гул, большое время запуска, снижение яркости при температуре ниже 10°C, не гарантированный запуск при отрицательных температурах, мерцание с частотой 100 Гц (опасно при работе на оборудовании с вращающимися деталями из-за возникновения стробоскопического эффекта, при совпадении частот кажется, что деталь не вращается), мигание лампы при выработке ресурса, большие габариты и вес.

Подключение люминесцентной лампы через электронный балласт

В современных светильниках с люминесцентными лампами вместо дросселя и стартера используется электронный балласт.

Замена дросселя и стартера электронным балластом (пускорегулирующим устройством) позволила избавиться практически от всех выше перечисленных недостатков. Светильники стали намного меньше потреблять электроэнергии и исчезло мерцание света, срок службы ламп, за счет подачи стабильного питающего напряжения увеличился до 50%. У светильников с пускорегулирующим устройством исключена возможность появление акустического шума в виде низкочастотного гула и мигание ламп при неисправности электрической схемы. В дополнение появилась возможность управлять режимом пуска ламп, холодным пуском (лампа зажигается мгновенно), горячим (лампа загорается в течение 0,5-1 секунды) и плавным пуском (постепенное увеличение яркости свечения в течение заданного интервала времени). При этом цена светильников в целом увеличилась незначительно.

Как очевидно со всех точек зрения, замена светильников с электромагнитным балластом на светильники с электронным пускорегулирующим устройством вполне оправдана. Можно существенно сэкономить, если заменить только дроссель и стартер электронным пускорегулирующим устройством, а арматуру светильника оставить старую. Такая работа по силам электрику любой квалификации.

Замена люминесцентных ламп светодиодными лампами

В настоящее время на смену светильникам с линейными люминесцентными лампами появились светодиодные, которые практически не имеют перечисленных выше недостатков. Они отличаются малым потреблением электроэнергии, длительным сроком службы, и не требуют специальной утилизации. В светодиодных светильниках вместо люминесцентных линейных ламп устанавливают светодиодные. Пока такие светильники достаточно дорогие, но можно снизить стоимость замены, если старый светильник с люминесцентными лампами самостоятельно модернизировать, заменив в них люминесцентные лампы светодиодными.

В продаже есть светодиодные лампы, которые по геометрическим размерам и способу подключения полностью взаимозаменяемые с классическими люминесцентными лампами. Инструкция с примером выполнения подобной замены приведена в статье сайта «Как заменить люминесцентные линейные лампы в светильниках светодиодами».

Компактные люминесцентные лампы

Хотя современные линейные люминесцентные лампы имеют множество достоинств, однако для использования в быту они не подходят, так как имеют большие габариты и ограничивают возможности дизайна в квартире. Благодаря техническому прогрессу, появилась возможность трубки линейных ламп изгибать в любую форму и сделать электронный балласт малогабаритным. Запатентована компактная люминесцентная лапа была в 1984 году. Размер компактной лампочки стал соизмерим с лампочками накаливания, и появилась возможность заменять последние без переделки светильников. Совсем недавно компактные лампочки называли энергосберегающими лампами, но с появлением светодиодных ламп, это название стало не соответствовать действительности.

Принцип работы компактной лампы не отличается от принципа работы линейной люминесцентной лампы. Так же на концах трубки имеются две нити накала, между которыми при приложении напряжения возникает дуговой разряд, излучающий ультрафиолетовые волны, под действием которых люминофор начинает светиться.

Срок службы компактной лампы

Срок службы компактных ламп по данным производителей составляет 8000 часов и существенно сокращается от нестабильности питающего напряжения в сети, частотой включения-выключения лампы, работой в условиях пониженной или повышенной температуры окружающей среды. Как показала практика, чаще всего компактные лампы выходят из строя по причине перегорания нитей накала. Второе место занимает отказ радиоэлементов в схеме электронного балласта.

Конструкция компактной лампы

Конструкция компактной лампы представляет собой две чашки из термостойкой пластмассы, в одной закреплена трубка, а на другой установлен цоколь. Компактные лампы, как и лампы накаливания, выпускаются с цоколями Е14, Е27 и E40, это позволяет вкручивать их в существующие светильники вместо ламп накаливания. В полости чашек находится печатная плата, на которой размещена схема пускорегулирующего устройства. Такая конструкция позволяет разобрать лампу, проверить целостность нитей накала и в случае их исправности отремонтировать электронику. Если нить накала в обрыве, то лампа подлежит утилизации.

Часть потребляемой компактной лампочкой мощности теряется и выделяется в схеме пускорегулирующего устройства в виде тепла. Так как в чашках перфорация для циркуляции воздуха для охлаждения отсутствует, то радиоэлементам приходится работать в области предельной температуры. Эти условия существенно снижают срок службы радиоэлементов, особенно высоковольтного электролитического конденсатора. Таким образом, выход из строя радиоэлементов является одной из причин перегорания нитей накала лампы.

Выше приведена типовая электрическая схема пускорегулирующего устройства. Качественное пускорегулирующее устройство должно зажигать лампу спустя 0,5-1 секунду после ее включения, то есть, когда нити накала уже разогрелись. Такой режим включения существенно продлевает срок службы нитей накала и как следствие, самой лампы.

Цветовая температура компактной лампы

В продаже представлены компактные люминесцентные лампы цветовых температур 2700°K, 3300°K, 4200°K, 5100°K, 6400°K. Чем выше число, тем белее излучаемый свет. Лампа с цветовой температурой 2700°K излучает свет, как лампа накаливания, 4200°K светит теплым белым цветом, а 6400°K холодным белым. Восприятие человеком света зависит от времени суток. В дневное время лучше воспринимается белый свет, а в вечернее и ночное – с желтым оттенком, как светит лампа накаливания. Этот факт надо учитывать при выборе компактной лампы.

В настоящее время компактные лампы, еще не успев вытеснить из эксплуатации лампы накаливания, уже морально устарели. На смену им пришли светодиодные лампы, многократно превосходящие по техническим характеристикам люминесцентные лампы.

Эдуард 20.12.2013

Здравствуйте, Александр Николаевич.
Можно ли восстановить работоспособность энергосберегающей лампы в домашних условиях. Внешне целая, включалась только месяц. Лампа “КОСМОС” Е27 4000К. Заранее спасибо.

Александр

Доброго вечера, Эдуард!
Вскройте лампочку, лезвием плоской отвертки можно разъединить части корпуса. Если что-то сгорело (запах гари чувствуется сразу после вскрытия), то в утиль.
Если вздулся электролитический конденсатор (цилиндрической формы, большой на длинных выводах), то замена его вполне может восстановить работоспособность лампочки.
Если внешне все хорошо, то можно прозвонить мультиметром накальные обмотки, их две, провода от них накручены на четырех граненых штырька. Сопротивление должно быть несколько Ом. Если, обрыв в утиль.
Если ничего не обнаружили, то тоже в утиль, так как в данном случае ремонт экономически нецелесообразен.

Люминесцентные лампы: плюсы и минусы

14:33 12 марта 2018 г.

Главным условием восприятия является освещённость. Естественное освещение, которое природного происхождения наиболее оптимально для глаз. Но оно не безгранично и «работает с интервалами». Световой день сменяется ночью.

В эти периоды нашим спасением является искусственное освещение. Оно сегодня представлено широким спектром. Лампы накаливания, светодиоды, галогенные, люминесцентные и энергосберегающие аналоги, которые есть здесь – всё это наиболее используемые сегодня излучатели света.

Наверное, малознакомыми по названию вариантами из этого перечня выступают люминесцентные лампы. Хотя, все мы ими просто окружены, а сфера их применения просто безгранична. В народе их чаще называют дневными лампами, поскольку излучаемый ими свет очень приближен к естественному дневному освещению. За это качество они нашли массовое применение в промышленности, общественности, коммерции и жилье. Только ли благотворно влияющим на зрение светом они зарекомендовали себя? Наверное, нет. Практика их использования выявила ещё ряд достоинств, о которых ниже.

Плюсы применения люминесцентных ламп.

Большая световая отдача. Если сравнивать их с лампами накаливания, то при той же мощности, люминесцентные аналоги отдают в 1,5–2 раза больше света.
Излучаемое ими освещение близко к естественному. При таком свете нет нагрузки на зрение, глаза не устают. Выпускаемые производителями два вида ламп различной цветности, позволяют осуществлять оптимальный подбор по воздействию на глаза. В продаже они подразделены на тёплые и холодные оттенки излучаемого света.
Не чувствительны к броскам тока. Отсюда и больший, чем у ламп накаливания срок службы. Средняя продолжительность работы – 8000 часов.
Среди ламп освещения – люминесцентный вариант считается недорогим. Цена на лампу дневного света чуть выше цены лампы накаливания, а превосходство по работе отличается значительно. Средний срок работы обыкновенной лампы накаливания – 1000 часов. Как видим у люминесцентных ламп очевидное превосходство при такой же низкой стоимости.
Отсутствие ослепляющего эффекта. На источник лиминесцентного освещения можно спокойно взглянуть. Их свечение мягкое, не давящее на глаза.
Низкая температура колбы. В работе люминесцентное освещение тёплое. Температура поверхности около 50 градусов. Такая температура не способна воспламенить какую-либо поверхность, а следовательно, данный тип ламп можно считать пожаробезопасным. Сюда же можно добавить то, что при их замене обжечься просто невозможно.

Казалось бы люминесцентные лампы – идеальный вариант. И дёшевы, и долго служат. Однако – нет. Кажущаяся идиллия нарушается недостатками. Они присутствуют и о них ниже.

Минусы применения люминесцентных ламп.

Сложное схематическое включение. Чтобы зажечь лампу будут нужны, как минимум – дроссель и стартер. Это затратно и хлопотно. Подключением двух концов тут не обойдёшься. В этом плане, упоминаемая в статье лампа накаливания, явно выигрывает.
Снижение световой мощности. Данный эффект наблюдается к окончанию срока службы.
Потери в потребляемой энергии. Она расходуется не только на зажигание и работу газов, содержащихся в колбе, но и на пусковые элементы. К потребляемой мощности прибавляется ещё процентов 30 от этого значения. Существенно? В плане экономии, видимо да.
Нуждаются в обязательной утилизации. Они содержат ртуть и просто разбить, выкинуть их будет не благоразумно и опасно, как для собственного здоровья, так и для окружающей среды.
Отмечается шумность в работе. Щелчки при зажигании, гул похожий на фон переменного тока. Такой эффект может сильно досаждать. Связано это с работой пусковых элементов. Гул от дросселя, щелчки от стартера.
При сильном морозе или понижении напряжения лампа частенько отказывается работать. Инертный газ в колбе, при таких условиях не может зажечься.

Итак, перед нами прямо равенство какое-то. Количество плюсов и минусов одинаково. Отсюда и возникающие разногласия по практике их использования.

Однако всё та же практика показывает, что в большинстве случаев данный тип ламп просто незаменим. В 21 веке их не сменили ни светодиоды, ни энергосберегающие. А значит – люминесцентным лампам в нашем настоящем – однозначное да.

Опасны ли компактные люминесцентные лампы?

Лампочки постоянно ломаются. Так почему же одна сломанная лампочка в доме в штате Мэн заставила Департамент охраны окружающей среды штата направить домовладельца к специалисту по дезинфекции?

Ответ кроется в типе сломавшейся лампочки – компактная люминесцентная лампочка – и в том, что было внутри этой лампочки. Компактные флуоресцентные лампы, как и их трубчатые флуоресцентные предшественники, содержат небольшое количество ртути – обычно около пяти миллиграммов.Ртуть важна для способности люминесцентной лампы излучать свет; ни один другой элемент не оказался столь же эффективным.

Ртуть, которую иногда называют ртутью, не менее эффективна для включения белого света, но также очень токсична. Это особенно вредно для мозга как плода, так и детей. Вот почему чиновники ограничили или запретили его использование в приложениях от термометров до автомобильных и термостатических переключателей. (Один переключатель термостата, который все еще распространен во многих домах, может содержать 3000 миллиграммов (0.1 унция) ртути, или целых 600 компактных люминесцентных ламп.)

Проблема возникает, когда лампа выходит из строя. Ртуть выделяется в виде пара, который можно вдыхать, и в виде мелкого порошка, который может оседать на ковре и других тканях. По крайней мере, один случай отравления ртутью был связан с флуоресцентными лампами: в статье 1987 года в Pediatrics описывается 23-месячный ребенок, который потерял в весе и сильно высыпал после того, как коробка с восьмифутовыми (2,4-метровыми) трубчатыми луковицами сломалась. игровая площадка.

Государственные и федеральные правительственные агентства говорят, что поломки, хотя и заслуживают осторожности, обычно можно недорого устранить с помощью хозяйственных товаров.(В случае штата Мэн штат подтверждает предоставление направления, но настаивает на том, что домовладельца проинформировали о том, что в таком шаге нет необходимости.)

Джим Берлоу, директор отдела минимизации и управления опасными отходами Агентства по охране окружающей среды США (EPA), рекомендует начать с открытия окон и выйти на улицу. «Любые проблемы часто решаются по большей части за счет быстрого проветривания помещения», – говорит он. “Выведите всех людей и домашних животных из комнаты на 15 минут и дайте комнате проветриться.Если у вас есть система центрального отопления или HVAC [система отопления, вентиляции и кондиционирования], вы не хотите, чтобы она всасывала дым, поэтому выключите ее ».

Важно не прикасаться к тяжелому металлу. .После проветривания комнаты большие части лампы следует зачерпнуть с твердых поверхностей жесткой бумагой или картоном или снять с коврового покрытия в перчатках, чтобы избежать контакта. Используйте липкую ленту или клейкую ленту, чтобы собрать более мелкие фрагменты; затем, на твердых поверхностях протрите участок влажным бумажным полотенцем или влажной салфеткой.Все материалы следует поместить в герметичный полиэтиленовый пакет или, что еще лучше, в стеклянную банку с металлической крышкой.

«Если он попадет в банку, это неплохая защита», – заявляет Берлоу. «Мы обнаружили, что пластиковые пакеты на самом деле не содержат паров ртути, поэтому, безусловно, если у вас есть пластиковый пакет, выньте его на улицу, когда закончите». Как правило, следует избегать использования пылесосов или веников, поскольку они могут распространить ртуть в другие части дома.

Утилизировать неповрежденные луковицы тоже может быть головной болью.Во многих регионах незаконно выбрасывать флуоресцентные лампы вместе с обычным мусором, но ближайший пункт переработки или возврата может находиться за много миль. (И, учитывая количество бутылок и банок, которые попадают на свалки, несмотря на широкое распространение программ рециркуляции обочины, кажется вероятным, что любой барьер для рециркуляции приведет к относительно низким темпам утилизации; в 2004 году Ассоциация переработчиков освещения и ртути оценила уровень утилизации ртутных ламп в жилых домах составляет 2 процента.) Многие муниципальные предприятия по утилизации отходов и некоторые продавцы принимают флуоресцентные лампы; EPA и Earth 911 поддерживают онлайн-каталоги мест сбора.Среди крупных продавцов люминесцентных ламп IKEA предлагает бесплатно забрать компактные люминесцентные лампы в свои магазины.

«Мы в первую очередь предпочитаем не бросать их на свалки», – говорит Берлоу. «Переработка действительно замыкает круг в этом вопросе, насколько это возможно прямо сейчас. Но, с другой стороны, мы также не видим огромных рисков, связанных с их попаданием на свалки».

А компактные люминесцентные лампы фактически уменьшают загрязнение ртутью из крупнейшего источника США: угольных электростанций.«Вероятно, самое важное, что нужно людям для подключения к компактным флуоресцентным лампам, – это экономия значительного количества энергии», – добавляет Берлоу. «Мы говорим о сокращении от двух третей до трех четвертей энергии, связанной с освещением».

Джеймс Дакин, старший инженер-консультант GE Lighting в Кливленде, говорит, что замена освещения без использования ртути может быть в разработке: светодиоды (LED) быстро развиваются. «Светодиоды, возможно, являются наиболее многообещающей альтернативой, не содержащей ртути, – говорит он, – но в настоящее время им не хватает общего компромисса между эффективностью / цветом / стоимостью.«

Но пока господствуют флуоресцентные лампы, не ищите постепенного отказа от ртути». Было исследовано множество других атомов и молекул, – объясняет Дакин, – «но никто не нашел ничего более практичного и эффективного, чем ртуть».

The Gatorade Mystique ЭТО СОЛНЕЧНО. ЭТО ЯРКОСТЬ. ЭТО НЕВЕРОЯТНО ПОПУЛЯРНОЕ.

The Gatorade Mystique ЭТО СОЛИТЫЙ. ЭТО ЯРКОСТЬ. ЭТО НЕВЕРОЯТНО ПОПУЛЯРНОЕ.

(Журнал FORTUNE) – Сью Веллингтон, президент подразделения Quaker Oats Gatorade, не ограничивает свое потребление Gatorade тем, когда ей жарко и потно.Она пьет все время: во время еды, на работе, во время просмотра телевизора. Она завела своих детей на Gatorade, когда они еще пили из детских бутылочек. «Религиозный» – так она описывает «все тело». опыт впитывания Gatorade; «оргазмический» – другое. «Если вы возьмете нож и перережете ей запястья, – говорит Джим Дойл, ее бывший босс в Quaker, – она истечет кровью Gatorade». Что могло хорошо быть правдой. Глаза женщины не просто фиолетовые; это точный цвет Gatorade Frost Riptide Rush.

Страсть Веллингтона огромна (и, очевидно, вызвана корыстными интересами), но она не уникальна. В стране спортивных напитков королем является Gatorade – бренд стоимостью 1,5 миллиарда долларов с 80% рынка. доля. Ни Coke’s Powerade (11%, по данным Beverage Digest), ни Pepsi All Sport (7%) не приблизились. Gatorade преобладает среди спортсменов в НФЛ, НБА, Высшей лиге бейсбола, и Наскар. Это то, что пьет Майкл (его десятилетний контракт на 18 миллионов долларов истекает в 2001 году).Более того, это четвертый по популярности безалкогольный напиток в магазинах шаговой доступности, а также среди 50 ведущих брендов продуктов питания, напитков и т. д., продаваемых в супермаркетах.

Gatorade больше не просто спортивный напиток. Это современное змеиное масло: известное лекарство от простуды, менструальных спазмов, диареи и похмелья; помощь роженицам; приманка для ловушки для тараканов; и ключевой ингредиент в десятках экзотических смешанных напитков, в том числе Green Crap (зеленый Gatorade и джин), Stupid Juice (Gatorade и водка) и нечто, называемое Чинчинутти: 1 1/2 унции лимонно-лаймового Gatorade, пол-унции джина, четверть чайной ложки молотой корицы и сардина.В успехе Gatorade удивительно не столько то, что За этим стоит компания Quaker, хотя, учитывая разгром Snapple, это загадка. Вот как любой маркетолог, каким бы блестящим он ни был, может даже попасть на первую базу с таким мерзкая жидкость. Gatorade выглядит так, будто Сэм подал бы его с зелеными яйцами и ветчиной. Если вы оставите немного в пластиковом стаканчике в кабинете врача, его закроют крышкой и отправят в лабораторию. В Gatorade в три раза больше соли, чем в кока-коле, вдвое меньше сахара и нет шипучки.Оргазмический? Может быть, для Веллингтона.

Gatorade был разработан в начале 1960-х доктором Майклом Кейдом из Университета Флориды, который пытался восстановить водный баланс футбольной команды Florida Gators. Ранняя версия была на вкус так как морская вода, которую игроки тут же выбросили. Но затем жена доктора Кейда, Мэри, предложила нарезать его лимонным соком, и на свет появился Gatorade, каким мы его знаем.

Какое-то время Dr.Кейд варил Gatorade в своей лаборатории и продавал его небольшими партиями футбольным тренерам. Затем, в 1967 году, он продал права на Stokely-Van Camp, знаменитый магазин свинины с бобами. маркетолога и подписали договор о роялти. Это вызвало интерес Университета Флориды. Последовал шквал судебных исков, завершившихся урегулированием, которое сегодня разделяет гонорары – 80% для Gatorade Trust (доктор Кейд, его бывшие лаборанты и их наследники) и 20% для университета. Это легкая пленка, менее 2%.Тем не менее, после того, как Quaker купил Стоукли в 1983 году и принял участие в Gatorade National, и число игроков начало расти. В прошлом году общая сумма выплат всем сторонам составила около 25 миллионов долларов.

Quaker потратил много денег на протяжении многих лет, пытаясь доказать, что Gatorade действительно работает, и это вроде как преуспело. “Нет сомнений в том, что есть обстоятельства, при которых углеводы, электролиты и вода »- основные ингредиенты всех спортивных напитков -« важны для спортсменов », – говорит Лоуренс Армстронг, экологический физиолог из Университет Коннектикута.Но вот загвоздка: если у вас нет привычки бегать, не останавливаясь хотя бы на час, или не играть два часа в отборный футбол, вы редко будете в таких обстоятельствах. В этом случае Gatorade ничем не лучше воды – и, возможно, хуже, если ваша цель – похудеть. Человек, выпивший литр Gatorade (200 калорий) после легкие упражнения могут привести к тому, что Армстронг называет «положительным балансом калорий».

Все это становится все более неуместным, поскольку Gatorade стремится расширить свою франшизу за пределы спортивных напитков в категорию, известную как NARB («безалкогольные прохладительные напитки»).NARB составляет 118 миллиардов кварт в год, около 15% из которых, по словам представителя Gatorade, потребляется «в жаркие, потные или активные дни». Это огромный рынок, на котором все еще доминируют кстати, водопроводной водой – и Gatorade видит огромный потенциал.

«Среднестатистический человек пьет Gatorade раз в восемь дней», – говорит Quaker’s Wellington. «Один раз в восемь дней может стать один раз из семи, один раз из шести, трижды в одном….” Ее глаза вспышка. “Они могли пить это, как я!”

– Дэвид Уитфорд

Сменное светодиодное люминесцентное освещение

Распространенные проблемы с традиционными люминесцентными лампами

Какие общие проблемы возникают при использовании обычных люминесцентных светильников?

Есть несколько проблем с люминесцентным освещением. Хотя стоимость самих ламп очень низкая, со временем часто возникают проблемы с обслуживанием и производительностью.Флуоресцентное освещение рассчитано на работу в течение определенного времени при каждом включении, поэтому срок службы люминесцентных ламп обычно короче. Чем чаще они активируются, тем короче срок службы лампы. Люминесцентные лампы также чувствительны к колебаниям температуры и плохо работают при более низких температурах.

Затраты на энергию

Для четырехфутовой люминесцентной лампы мощность лампы обычно составляет от 28 до 40 Вт, а восьмифутовая лампа обычно работает при 96 Вт.Обычно для люминесцентных светильников используется от двух до четырех ламп на приспособление, что в сумме составляет от 160 до 112 Вт для светильников с четырьмя ножками и 192 Вт для светильников с восемью ножками. Эксплуатация этих типов ламп легко может стоить до 200 долларов только на электроэнергию на одну арматуру в год.

Затраты на техническое обслуживание

Для люминесцентных светильников обслуживание освещения очень зависит от эксплуатационного использования ламп и светильников.При эксплуатации в холодных условиях или в условиях, когда лампы часто включаются и выключаются, срок службы и рабочие характеристики лампы могут резко снизиться за короткий период времени. Каждый раз, когда включается люминесцентный свет, он разрушает катоды (систему зажигания люминесцентной лампы), что сокращает срок службы лампы. Срок службы типичной люминесцентной лампы составляет от 10 000 до 30 000 часов, и может легко стоить до 1545 долларов в течение трех лет для поддержания освещения в помещении с использованием люминесцентных осветительных приборов.

Освещение

Характеристики люминесцентных ламп могут различаться в зависимости от ТИПА лампы (лампа T12, лампа T8, лампа T5 и т. Д.). CCT (коррелированная цветовая температура) и CRI (индекс цветопередачи) также могут отличаться у разных производителей этих ламп. В конечном итоге характеристики люминесцентного светильника со временем значительно ухудшаются, и, учитывая, что большинство люминесцентных ламп работают в многоламповых светильниках, у вас остается только внутренний осветительный прибор, производительность которого зависит от того, как он управляется отдельным пользователем, и способность отдельных компонентов (ламп и пускорегулирующих аппаратов в самом приспособлении) поддерживать свои максимальные характеристики.Если одна лампа перестает правильно работать в многоламповом приборе, это отрицательно сказывается на характеристиках всего прибора.

Полихлорированный бифенил (ПХБ), содержащий балласты дневного света (ПРА) в школьных зданиях

Цель этой веб-страницы – предоставить школьным администраторам и обслуживающему персоналу информацию об опасностях, создаваемых ПХД в балластах люминесцентных ламп, содержащих ПХД, о том, как правильно обращаться с этими предметами и утилизировать их, а также как правильно модернизировать осветительные приборы в вашей школе, чтобы устранить потенциальные опасности, связанные с печатными платами.

Следует отметить, что процедуры, описанные на этой странице (за исключением требований по утилизации), являются руководством в помощь владельцам и операторам зданий. Государства могут иметь обязательные и более строгие требования, чем EPA.

На этой странице:

Какие риски?

Неповрежденный FLB из типичных печатных плат FLB

до 1979 года содержится в конденсаторах FLB и внутреннем заливочном материале старых магнитных осветительных приборов T12.Конденсатор регулирует количество электричества, поступающего в осветительную арматуру, а заливочный материал изолирует FLB и снижает “гудящий” шум. Поскольку все используемые в настоящее время FLB, содержащие ПХБ, превысили установленный срок службы, они подвержены утечкам или разрывам. Это может привести к повышенному воздействию на жильцов здания. Остатки из этих источников трудно и дорого очищать. Кроме того, неповрежденные FLB, содержащие ПХБ, могут выделять небольшое количество ПХБ в воздух при нормальном использовании осветительных приборов.EPA рекомендует удалить все FLB, содержащие ПХД, из осветительных приборов.

ПРИМЕЧАНИЕ: EPA имеет ограниченные данные, предполагающие, что более старые балластные конденсаторы с высокоинтенсивным разрядом (HID) могут быть источником воздействия ПХД. EPA рекомендует школьным администраторам и владельцам зданий рассмотреть возможность удаления и замены балластов HID, содержащих ПХД.

В 1976 году Конгресс запретил производство ПХД в США из-за их токсического действия. В июле 1979 года EPA прекратило обработку и использование ПХД, за исключением полностью закрытого оборудования.Некоторые ПХБ, установленные до запрета 1976 г. или после 1979 г., могут содержать ПХД и могут по-прежнему использоваться в школах США.

EPA санкционировало использование конденсаторов малой емкости в FLB в 1982 году. Однако, если конденсаторы протекают, то разлив следует очистить в течение 24 часов, а протекающие FLB необходимо утилизировать надлежащим образом. Это соответствует 40 Своду федеральных правил (CFR), раздел 761.125 (c) (1) – Требования к очистке от разливов ПХБ и 40 CFR, раздел 761.62 – Утилизация массовых отходов продукта на основе ПХД.Правила EPA также требуют, чтобы все FLB, построенные в период с 1 июля 1979 г. по 1 июля 1998 г., не содержащие ПХД, имели маркировку «Без ПХД».

ПХБ-содержащие ЭКО в школьных зданиях

Этот FLB вызвал пожар в школе в южной Калифорнии в 1999 году.

Школы в Соединенных Штатах, построенные до 1979 года, могут иметь FLB, содержащие ПХД. Только магнитные FLB T12 (не FLB T8 или T5) могут содержать печатные платы. Буква «T» обозначает лампу, которая идет с FLB, как «трубчатую».Число после буквы «Т» обозначает диаметр лампы в восьмых долях дюйма.

По мере старения FLB ухудшаются, и EPA определило, что неповрежденные и не протекающие FLB могут выбрасывать ПХД в воздух. В зависимости от количества часов работы, рабочей температуры и циклов включения / выключения типичный ожидаемый срок службы магнитного FLB составляет от 10 до 15 лет. Общая частота отказов в течение срока службы небольших конденсаторов в FLB составляет около 10 процентов (47 FR 37342, 25 августа 1982 г.). Частота отказов FLB значительно увеличивается после этого типичного ожидаемого срока службы.Все осветительные приборы, выпущенные до 1979 года, по-прежнему превышают свой типичный срок службы, что увеличивает риск утечек, условий курения или возгорания.

Самые старые FLB, содержащие печатную плату, могут не иметь защиты от тепловой перегрузки. Термозащищенные FLB помечены буквой «P» в соответствии с требованиями Национального электротехнического кодекса. FLB без маркировки «P» не содержат механизма предотвращения перегрева и подвержены более высокому риску выхода из строя и создания условий задымления. Возможное распространение ПХД может усугубиться неправильным обращением со стороны персонала, который не знает о наличии ПХД в ПП.FLB, который был поврежден или неправильно обращался, может увеличить воздействие на печатные платы.

Отчеты из школ по всей стране показывают, что сбои FLB не редкость. Государственные школы Нью-Йорка также обнаружили удаленные шкафы FLB в коридорах 16 своих школьных зданий. Эти шкафы представляют собой большие электрические панели высокого напряжения, вмещающие до двадцати FLB.

Воздействие ПХД из FLB в школах

Наиболее распространенный способ воздействия ПХД из FLB на людей – это вдыхание воздуха, загрязненного ПХД, или прикосновение к материалам, загрязненным ПХД, после утечки или возгорания FLB.Там, где они остаются, протекающие FLB могут продолжать выделять ПХБ в течение нескольких лет и создавать повышенные уровни ПХБ в воздухе. ПХД – стойкие биоаккумулятивные токсиканты. Это означает, что они наиболее вредны, когда воздействие накапливается в течение длительного периода времени.

Поскольку вероятность вреда увеличивается с дополнительным воздействием, лучшей защитой является удаление протекающих FLB. Неповрежденные конденсаторы FLB также могут привести к присутствию печатных плат в школьной среде. Остатки печатной платы от ранее вышедших из строя конденсаторов FLB могут оставаться в светильниках даже после замены FLB.Протекающие или лопнувшие конденсаторы могут значительно повысить уровень содержания ПХБ в помещениях.

Необходимо принять меры, чтобы дети и учителя не проводили постоянно время в местах с повышенным уровнем ПХБ в воздухе. Зона поражения, класс, коридор, кафетерий или аудитория должны быть закрыты для учащихся и учителей во время мероприятий по очистке и дезактивации. EPA разработало уровни воздействия для оценки ПХД в воздухе в помещении школы, чтобы помочь определить, есть ли у вас опасения по поводу ингаляционного воздействия.Превышение этих уровней не означает, что возникнут побочные эффекты. Однако, поскольку уровни воздействия увеличиваются и сохраняются с течением времени, EPA меньше уверено в том, что воздействия не приведут к неблагоприятным последствиям.

Подробнее о влиянии ПХД на здоровье.

Определение FLB, которые могут содержать печатные платы Сравнение изображений FLB, содержащих и не содержащих PCB.

Следующие критерии используются для определения FLB, которые могут содержать печатные платы:

FLB, изготовленные до 1 июля 1979 г., могут содержать печатные платы
FLB, изготовленные в период с 1 июля 1979 г. по 1 июля 1998 г. и не содержащие печатных плат, должны иметь маркировку «Нет печатных плат».
Если FLB не имеет маркировки «Без печатных плат», лучше всего предположить, что он содержит печатные платы, за исключением случаев, когда известно, что он произведен после 1979 года.
FLB, произведенные после 1998 года, не нуждаются в маркировке

Если FLB содержит печатные платы, они расположены внутри небольшого конденсатора внутри FLB или в заливочном материале (черная смолистая субстанция, которая покрывает внутренние электрические компоненты).В конденсаторе будет примерно от одной до половины унции печатных плат, а в заливочном материале будет меньше. Если FLB выходит из строя или перегревается, конденсатор может сломаться, что приведет к выделению из него масел и заливочных материалов.

ПХБ могут присутствовать в виде желтой маслянистой жидкости или в смолистом заливочном материале, который вытекает из FLB. Конденсатор не всегда протекает при выходе из строя FLB, а протекающий конденсатор всегда вызывает отказ FLB. Утечка или разрыв FLB может увеличить уровень ПХБ в воздухе.Поэтому следует принять меры для ограничения или предотвращения личного воздействия.

Определение наличия ПХД-содержащих FLB в вашем школьном здании

Любая конструкция, построенная или отремонтированная до 1979 года, может иметь ПХБ-содержащие FLB, если она не подверглась полной модернизации освещения после 1979 года. В некоторых случаях FLB, содержащие ПХД, которые были произведены до 1979 г., хранились и позже использовались в некоторых люминесцентных осветительных приборах, установленных или отремонтированных после 1979 г. не только лампочки).В седьмой главе Руководства HUD по оценке и контролю опасностей, связанных с красками на основе свинца в жилищном строительстве, приводится пример того, как определить репрезентативное число.

Советы по идентификации ПХБ-содержащих FLB Рисунок 1: Блок-схема того, как идентифицировать ПХБ-содержащие ППР

Рисунок 1. Как идентифицировать ПХБ-содержащие ПРА (щелкните, чтобы увеличить) может помочь вам определить, могут ли в вашей школе быть ПХБ-содержащие ПРА.FLB содержатся в осветительной арматуре. Поскольку вам может потребоваться открыть приборы для просмотра FLB, выберите репрезентативное количество приборов каждого типа, используемых в школе, для проверки в первую очередь. Осмотр может быть выполнен путем удаления части приспособления, например металлической панели, закрывающей FLB. Расширьте ваш осмотр, если вы обнаружите ПХБ-содержащие FLB.

EPA рекомендует следующие шаги для предотвращения воздействия при обнаружении утечек FLB:

Носите защитную одежду, включая химически стойкие перчатки, выбранные для устойчивости к ПХД, одноразовые бахилы и одноразовую спецодежду в соответствии с предписаниями Управления по охране труда.
Уберите мебель и другие предметы в классе из-под светильников.
Накройте пол полиэтиленовой пленкой для улавливания любых материалов, протекающих из FLB или приспособления.
Проветрите комнату или используйте дополнительную вентиляцию или респираторную защиту, чтобы снизить риск вдыхания паров.
Записывайте проверенные участки (например, номера классных комнат) и расположение светильников.

Рассмотрите следующие варианты, если FLB не содержат утверждения «No PCBs»:

Предположим, что FLB содержит PCB
Свяжитесь с производителем и сообщите марку светильника, номер модели и серийный номер, чтобы определить, содержит ли FLB печатные платы.Если производитель не уверен, предположите, что это так.

Определение необходимости замены ПХБ-содержащих FLB

Важно всегда учитывать последствия для здоровья, если оставить ПХБ-содержащие FLB на месте, а также то, что может произойти, если FLB выйдет из строя, возникнет утечка дыма или возгорание. Отказ FLB может произойти без предупреждения в любой момент. Инцидент также может повысить уровень ПХБ в воздухе, что может создать проблемы для здоровья сотрудников или студентов, подвергшихся воздействию. В случае утечки FLB могут потребоваться значительные расходы для покрытия следующего:

Наем опытного персонала по очистке
Перемещение учащихся и учителей из пораженной зоны во временные помещения во время очистки и дезактивации, что может нарушить школьные программы и функции
Очистка и дезинфекция открытого оборудования и поверхностей до требуемых уровней (40 CFR, раздел 761.61 или 761,79)
Соблюдение экологических норм для надлежащего хранения и утилизации загрязненного оборудования и материалов для очистки (40 CFR, разделы 761.65 и 761.60)

Откладывание модернизации и модернизации освещения путем оставления ПХД-содержащих FLB на месте может привести к воздействию ПХД на ваших учеников и сотрудников и иметь дополнительные финансовые последствия (например, потерянные учебные дни, затраты на ликвидацию аварийных разливов и т. Д.).

14 июля 2009 года Министерство энергетики (DOE) издало окончательное правило, озаглавленное «Стандарты энергосбережения и процедуры испытаний для люминесцентных ламп общего назначения и рефлекторных ламп накаливания».Правило повысило стандарты энергоэффективности для некоторых люминесцентных ламп, продаваемых в США. После обнародования правила DOE производство некоторых ламп T12, используемых в светильниках, в которых используются ПХБ-содержащие FLB, было прекращено после 14 июля 2012 года. Это произошло из-за того, что они не соответствовали новым стандартам эффективности.

26 января 2015 года Министерство энергетики издало еще одно окончательное постановление о дальнейшем повышении стандартов энергоэффективности для люминесцентных ламп. В результате этих правил ожидается, что предложение ламп T12 со временем будет уменьшаться, а стоимость оставшихся – увеличиваться.Это добавляет дополнительный стимул к модернизации освещения Т12, содержащего печатные платы. В дополнение к нормативам, относящимся к люминесцентным лампам, Министерство энергетики также повысило стандарты энергоэффективности для производимых FLB (включая FLB T12). Хотя эти недавно изготовленные FLB не содержат печатных плат, стандарты энергоэффективности, согласно Министерству энергетики, усложнят производство FLB T12, что, в свою очередь, приведет к дальнейшему вытеснению люминесцентных ламп T12 с рынка.

Экономия затрат, связанная с модернизацией старого освещения

Замена старых осветительных приборов может не только повысить энергоэффективность и снизить затраты на электроэнергию, но также может увеличить стоимость имущества,

обеспечивает лучшее освещение (по внешнему виду и качеству света), и снижает вероятность возникновения аварийных ситуаций.Модернизация может выполняться на индивидуальной основе FLB (например, при визуальном осмотре) или как часть модернизации освещения, при которой весь осветительный прибор заменяется более новыми, более энергоэффективными приборами. Полная модернизация освещения устраняет опасности, связанные с печатными платами, и повышает энергоэффективность на 30-50 процентов (более подробную информацию см. На веб-сайте Energy Star).

Модернизация освещения с целью устранения FLB, содержащих ПХД, должна рассматриваться как компонент любых усилий по ремоделированию.Лампа T12 и соответствующий FLB менее энергоэффективны, чем другое освещение FLB (например, освещение T8 или T5). Стоимость замены этих приспособлений обычно окупается менее чем за семь лет в зависимости от часов работы и местных затрат на электроэнергию. Подробная информация о возможной экономии и потенциальном финансировании, которое может быть получено за счет инвестиций в новое освещение, доступна на веб-сайте Energy Star. На веб-сайте также представлена информация о возможном финансировании замены старых приспособлений.

В большинстве штатов есть несколько агентств и организаций, имеющих финансирование для поддержки проектов по энергоэффективности или предоставление способов получения финансовой помощи для повышения энергоэффективности здания. Некоторые из этих программ предусматривают переход на более энергоэффективное освещение. Кроме того, во многих штатах, населенных пунктах и коммунальных предприятиях действуют программы скидок за энергоэффективность и других льгот, которые могут включать переход на более энергоэффективное освещение. Министерство энергетики опубликовало руководство (PDF) ^{(46pp, 1.92 Мб)} в апреле 2013 года для оказания помощи школам в финансировании модернизации энергоэффективности.

Определение флуоресцентного излучения по Merriam-Webster

флуоресцентный | \ flu̇-ˈre-sᵊnt , flȯ- \

2 : яркий и светящийся в результате флуоресценции флуоресцентные чернила широко : очень яркие цвета

Разница между флуоресцентными и световозвращающими материалами на рабочем месте

Некоторые из предметов безопасности, которые вы должны иметь на рабочем месте, включают люминесцентные и световозвращающие материалы.Хотя оба этих типа материалов созданы для того, чтобы они привлекали к себе внимание, но они несколько различаются. Мы собираемся показать вам некоторые ключевые различия между двумя материалами.

Флуоресцентный материал отличается от световозвращающих материалов тем, что он поглощает часть невидимого ультрафиолетового света солнечного света, а затем специальные пигменты выделяют эти ультрафиолетовые лучи в виде более видимого света. Это возможно только в местах с естественным освещением.Даже в окружающей среде с недостаточным естественным освещением флуоресцентный материал кажется намного ярче, чем нефлуоресцентный материал того же цвета. Он кажется особенно ярким, когда день приближается к закату или рассвету, а также хорошо контрастирует с множеством разных фонов.

С другой стороны, световозвращающий материал фактически возвращает свет в направлении источника света и позволяет водителю видеть свет, отраженный от материала, который носит человек.Этот тип материала лучше всего подходит для тускло освещенных помещений. Дело не в том, что эти материалы не могут отражаться при дневном свете, но это не очень хорошо. В отличие от флуоресцентного материала отсутствует контраст, что делает его не лучшим материалом для улучшения видимости при ярком дневном свете.

Безопасное рабочее место имеет решающее значение и гарантирует, что у вас есть правильные процедуры и политики безопасности для таких вещей, как работа на высоте, первая помощь CPR, доступ в замкнутое пространство, а также такие вещи, как WHMIS-GHS, могут создать отличную работу окружающая среда, которая безопасна и продуктивна.С момента основания Advanced Consulting and Training Ltd. разнообразная команда сертифицированных специалистов по охране труда и технике безопасности очень гордится своей способностью предоставлять быстрые, рентабельные и актуальные решения по охране труда и технике безопасности. Как утвержденный MOL, аккредитованный TSSA и утвержденный WSIB поставщик, мы с нетерпением ждем возможности обсудить, как ACT может помочь вашим компаниям в соблюдении требований безопасности. Свяжитесь с нами сегодня.

Охота за красными флуоресцентными белками

Иллюстрация The Project Twins

Зеленый флуоресцентный белок – один из самых популярных предметов в наборе инструментов микроскописта.Это инновация, удостоенная Нобелевской премии, которая блестяще освещает молекулы, представляющие интерес, в самых разных областях биологии, лабораториях и методах. Но у физико-химика Джули Битин это не работает.

Biteen изучает кишечные бактериальные сообщества в Мичиганском университете в Анн-Арборе и стремился использовать флуоресцентные белки для идентификации отдельных видов в сложных смесях. Но кишечные бактерии не любят кислород – то, что абсолютно необходимо для зеленого флуоресцентного белка (GFP).Ни кислорода, ни флуоресценции.

Итак, она обратилась к этикетке, которая может обходиться без кислорода. Относительно новое дополнение к палитре флуоресцентных белков, IFP2.0 флуоресцирует в основном в ближнем инфракрасном диапазоне – части электромагнитного спектра, которая едва видна человеческому глазу, но легко заметна для камер микроскопа ¹. «Мы очень взволнованы, – говорит Битеин. «Мы могли видеть отдельные клетки и идентифицировать их».

Получение изображений в красном конце спектра дает и другие преимущества: меньшую фоновую флуоресценцию, меньшую токсичность и более глубокое проникновение в ткани.«При прочих равных условиях, чем краснее, тем лучше», – говорит Роберт Кэмпбелл, инженер-протеин, половину своего времени проводящий в Токийском университете, а другую половину – в Университете Альберты в Эдмонтоне, Канада. Это также дает возможность добавить еще один или два оттенка к экспериментам. «Чем больше каналов мы сможем объединить в эксперимент без значительного просачивания, тем больше взаимодействий мы сможем изучить», – говорит Тэлли Ламберт, микроскопист Гарвардской медицинской школы в Бостоне, штат Массачусетс.

Красноватые флуоресцентные белки существуют уже несколько десятилетий, но они до сих пор не могут сравниться с GFP как по яркости, так и по оттенку.Даже «красный» флуоресцентный белок RFP ближе к оранжевому. Ученые делают успехи в разработке действительно красных флуоресцентных белков, которые часто называют «далеким красным», чтобы отличить их от более ранних попыток. Инфракрасный дает аналогичные преимущества. Разработка все еще находится в зачаточном состоянии, но достижения в области биоразведки, белковой инженерии и синтетической химии помогают улучшить маркировку. Большинство из них доступно в форме гена в репозитории плазмид Addgene.

Понятно, что есть необходимость.Ученые отчаянно нуждаются в метках и датчиках, которые они могут использовать вместе со стандартными инструментами, такими как GFP, синие пятна ДНК и канальные родопсины, которые активируются зеленым и синим светом. Брайан Алмонд, старший менеджер по управлению продуктами в Thermo Fisher Scientific в Карлсбаде, Калифорния, говорит, что альтернативный оттенок часто является первым запросом клиентов на новые флуоресцентные инструменты. «Все зеленое», – говорят ему. «Пожалуйста, не делай это зеленым».

Алый раствор

В типичном эксперименте флуоресцентной микроскопии можно использовать около трех цветов без перекрытия.Но выбрать ярлыки, которые будут работать вместе, не так просто, как желто-зелено-синие. Есть сотни флуоресцентных белков на выбор, и они различаются по таким факторам, как оттенок, яркость и долговечность флуоресценции. Некоторые из них представляют собой одноэлементные белки, но другие могут прилипать друг к другу и, возможно, даже связывать интересующий белок с другими, подобными ему, мешая результатам. Ни один протеин не подойдет для любого применения.

При выборе тега лучше не слишком полагаться на опубликованные данные, – предупреждает Роберто Чика, инженер-протеин из Университета Оттавы.Белки, которые хорошо работают в пробирке, могут не проявлять себя в модельном организме, а таблицы данных часто бывают неполными. Лучше всего протестировать несколько флуоресцентных белков и выбрать лучший для своих экспериментов.

Несколько бесплатных онлайн-ресурсов могут помочь ученым выбрать кандидатные флуоресцентные белки, включая FPbase Ламберта; Fluorescence SpectraViewer от компании Thermo Fisher; и анализатор спектра флуоресценции, разработанный BioLegend в Сан-Диего, Калифорния. Пользователи могут просматривать кривые возбуждения и излучения для сотен флуоресцентных белков и красителей, и, вводя свои источники света, фильтры и детекторы, они могут выбирать соответственно.

Одна из стратегий использования нескольких цветов – позволить компьютерам сортировать любые перекрывающиеся спектры излучения после сбора данных. По словам менеджера по продукту BioLegend Кенты Ямамото, с помощью этой техники, называемой «спектральная визуализация и линейное разделение» или «флуоресцентное разделение», исследователи могут исследовать гораздо больше цветов – до 40 меток в одном эксперименте с проточной цитометрией. Но такие радужные панели требуют тщательного планирования, предупреждает он: например, более редкие белки могут нуждаться в сочетании с более яркими метками, чтобы они выделялись из толпы.

Более простой подход – использовать цвет, который не перекрывается ни с одним из других цветов. Вот где пригодятся ярлыки в дальнем красном и ближнем инфракрасном диапазонах; они позволяют легко получить как минимум четыре неперекрывающихся сигнала от одних и тех же ячеек. В своей лаборатории в Университете Вестлейк в Ханчжоу, Китай, разработчик инструмента Кирилл Пяткевич обычно записывает пять сигналов с одного предметного стекла микроскопа, используя три видимых цвета и два в ближнем инфракрасном диапазоне. Такие эксперименты часто можно провести без серьезной модернизации оборудования.

Там, где растет флуорофор

В то время как многие флуоресцентные белки содержатся в морских существах, молекулы дальнего красного и ближнего инфракрасного диапазона, как правило, происходят от бактерий. Но в отличие от GFP и подобных белков, у бактериальных световых рецепторов отсутствует собственный компонент, поглощающий свет (называемый хромофором); они требуют добавления пигмента, известного как биливердин. Хорошая новость заключается в том, что биливердин является естественным промежуточным звеном в расщеплении гема, который связывается с кислородом, чтобы транспортировать его через кровь, поэтому он естественным образом присутствует у млекопитающих.Плохая новость заключается в том, что биливердин также быстро разлагается, поэтому его далеко не так много.

Одним из решений этой проблемы является добавление большего количества биливердина либо от стандартных поставщиков химикатов, либо путем изменения организмов, чтобы сделать его больше. Другой – разработать природные белки дальнего красного и ближнего инфракрасного диапазона, чтобы они лучше работали вне своего обычного хозяина, например, за счет повышения эффективности связывания между белком и пигментом, – говорит Владислав Верхуша, молекулярный биоинженер из колледжа Альберта Эйнштейна. медицины в Нью-Йорке.Его группа индуцирует случайные мутации в соответствующих генах in vitro , затем экспрессирует эти гены в бактерии Escherichia coli и отбирает самые красные или самые яркие продукты. В одном примере ² команда использовала 17 раундов этого подхода молекулярной эволюции для получения белковой метки в ближней инфракрасной области, называемой miRFP670nano. Метка составляет около 60% от размера GFP, эффективно связывается с биливердином и ярко флуоресцирует в клетках млекопитающих.

Пяткевич также использует молекулярную эволюцию, но в клетках млекопитающих, которые сворачивают белки таким образом, чтобы они более точно соответствовали белкам клеток-мишеней, чем те, которые возникли в бактериях.Его команда использовала этот подход, чтобы осветить флуоресцентный репортер напряжения в ближнем инфракрасном диапазоне (полезный для отслеживания активности нервных клеток), создав датчик под названием Archon1 ³.

Также можно напрямую конструировать белки. Тимоти Ванье, синтетический биолог из Гарвардской медицинской школы, использовал как молекулярную эволюцию, так и компьютерный анализ белков и дизайн на родственниках GFP во время своей докторской диссертации в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене. Его целью было превратить димерные флуоресцентные белки дальнего красного цвета в мономеры, которые помогли бы предотвратить нежелательные взаимодействия.Но ему также пришлось спроектировать мутации для стабилизации одиночных мономеров ⁴.

Один из полученных тегов, mKelly1, привлек внимание Йи Шена, белкового инженера из Университета Альберты, который использовал его для создания датчиков кальция дальнего красного цвета под названием FR-GECOs ⁵.

Все время краснее

Несмотря на эти достижения, флуоресцентные белки в дальнем красном и ближнем инфракрасном диапазоне остаются тусклыми лампочками. В то время как некоторые зеленые белки выходят за пределы яркости, лучшие метки в ближнем инфракрасном диапазоне колеблются на уровне 10–20% от максимума.

Одно из решений – это обходной путь, основанный на использовании химических красителей для дальней красной и ближней инфракрасной области спектра, которые также становятся все более доступными. Химик-органик Люк Лавис из Исследовательского кампуса Джанелии Медицинского института Говарда Хьюза в Эшберне, Вирджиния, разработал яркие нетоксичные красители, которые могут переключаться между бесцветными и флуоресцентными формами в зависимости от окружающей среды ⁶. С тех пор Лавис объединился с коллегой-инженером-протеином Эриком Шрайтером, чтобы превратить эти красители в «хемигенетические» клеточные сенсоры, которые связывают химический краситель с белком-партнером.

Пара использует генетически закодированный «HaloTag» в качестве док-станции для синтетических красителей и подключает его к сенсорным белкам, которые меняют форму в присутствии кальция или электрического напряжения ⁷. По словам Шрайтера, изменение формы изменяет местную среду красителя, так что он флуоресцирует – и примерно в десять раз ярче, чем предыдущие красные датчики. Лавис бесплатно передает красители другим ученым. В настоящее время он тестирует красители следующего поколения, которые, как он ожидает, будут глубже проникать в ткани для применения in vivo .

Люминесцентные это: Люминесцентная лампа – это… Что такое Люминесцентная лампа?