최고의 살균 효과가 나타나는 파장으로 옳은 것은?

1 2,537 Å ✓ 정답
2 2,652 Å
3 2,830 Å
4 2,907 Å
5 3,030 Å

해설

자외선의 살균 효과

•2,500~2,600 Å에서 효과가 높음

•2,537 Å에서 최고

•3,000~4,000 Å 파장에 비해 1,000~10,000배 높음

같은 주제 다음 문제광선 치료 중 붉은색 등으로 열치료에 사용되는 것은?이 문제가 수록된 문제집2026 Edition 코어 물리치료사 패키지 Full-Pack99,000원 · 무료 체험 가능

자외선(ultraviolet, UV)은 파장에 따라 생체 조직에 미치는 영향이 달라지는데, 물리치료에서 사용하는 자외선은 크게 UVA(장파장), UVB(중파장), UVC(단파장)로 나눕니다. 이 중 살균 작용을 담당하는 영역은 주로 단파장 자외선인 UVC이며, 특히 2,537 Å 부근에서 미생물의 DNA가 자외선 에너지를 가장 잘 흡수합니다.

자외선의 살균 기전은 DNA 분자 내 피리미딘 염기, 특히 티민(thymine)이 자외선 광자를 흡수하면서 티민 이합체(thymine dimer)를 형성하는 데 있습니다. 이합체가 생기면 DNA 이중나선의 정상적인 복제와 전사가 방해받아 세균이나 바이러스가 증식하지 못하고 사멸하게 됩니다. DNA가 자외선을 가장 강하게 흡수하는 파장이 약 2,600 Å 부근이므로, 살균 효과는 2,500~2,600 Å 범위에서 가장 높고 그 정점이 2,537 Å입니다.

자외선의 살균 효과는 파장이 길어질수록 급격히 감소하여, 3,000~4,000 Å 영역과 비교하면 2,537 Å 부근의 살균력은 약 1,000~10,000배에 이릅니다. 따라서 같은 조사 시간과 거리라면 단파장 자외선이 장파장 자외선보다 훨씬 적은 에너지로도 살균 목적을 달성할 수 있습니다. 보기에서 2,652 Å이나 2,830 Å도 자외선 영역이지만, DNA 흡수 스펙트럼의 정점에서 벗어나 살균 효율이 낮아집니다.

물리치료 임상에서는 이 원리를 개방성 상처의 감염 조절이나 욕창 궤양의 세균 집락 억제에 적용합니다. 자외선을 상처 부위에 조사할 때 살균 목적이라면 단파장 자외선을 선택하고, 상처 치유 촉진이나 피부 반응 유도가 목적이라면 중파장 또는 장파장을 선택하는 식으로 치료 목표에 따라 파장 영역을 구분합니다.

혼동 주의! 자외선의 생물학적 효과는 파장에 따라 다릅니다. 살균 효과는 2,537 Å에서 최고이지만, 홍반(erythema)이나 색소 침착을 일으키는 효과는 2,900~3,100 Å 부근에서 강하게 나타납니다. 살균용 파장과 피부 반응용 파장을 혼동하지 않도록 구분해야 합니다.

핵심! 자외선 살균 효과의 최고 파장은 2,537 Å이며, 이는 DNA의 티민 이합체 형성에 의한 미생물 증식 억제 기전과 직접 연결됩니다.

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