La tecnología Photoplasma™ de Biozone Scientific fue desarrollada para tratar de manera activa microorganismos, olores, compuestos orgánicos volátiles, alérgenos y partículas presentes en ambientes interiores.
A diferencia de un purificador que solamente retiene las partículas que pasan por un filtro, Photoplasma™ combina radiación ultravioleta germicida con distintas especies reactivas generadas a partir del oxígeno y la humedad presentes naturalmente en el aire. Esto le permite intervenir tanto dentro del equipo como en el ambiente circundante.
Todos los equipos Biozone Scientific incorporan Photoplasma™ como núcleo tecnológico. Las diferencias entre sus modelos se relacionan principalmente con su capacidad, aplicación y la incorporación, en determinados equipos, de etapas adicionales como filtros HEPA o MERV.
¿Qué es la tecnología Photoplasma™?
Photoplasma™ es una tecnología propietaria de tratamiento activo desarrollada por Biozone Scientific. Su funcionamiento integra diferentes procesos físicos y químicos:
- Irradiación ultravioleta germicida.
- Fotólisis del oxígeno y del agua.
- Oxidación avanzada.
- Ionización.
- Oxidación fotocatalítica.
- Generación controlada de especies reactivas del oxígeno.
De esta interacción se obtiene una combinación de radiación UV-C, radicales hidroxilo, oxígeno singlete, oxígeno atómico, especies superóxido, iones negativos y concentraciones controladas de ozono.
Cada uno de estos elementos desempeña una función diferente. La radiación UV-C actúa directamente sobre los microorganismos expuestos; las especies reactivas transforman contaminantes orgánicos y moléculas responsables de olores; y los iones negativos interactúan con las partículas suspendidas.
Esta integración diferencia a Photoplasma™ de una lámpara germicida convencional, un ionizador, un filtro o un generador de ozono utilizado como tecnología independiente.
¿Qué diferencia a sus lámparas de una lámpara UV-C convencional?
Lámparas patentadas de espectro profundo
El núcleo del sistema se encuentra en las lámparas Photoplasma™ de espectro profundo patentadas por Biozone Scientific.
No se trata de lámparas de cuarzo genéricas. Fueron desarrolladas para producir una combinación específica de radiación ultravioleta, principalmente en las longitudes de onda de 254 nm y 187 nm.
Su comportamiento depende de un conjunto de variables de ingeniería:
- Composición y pureza del cuarzo.
- Diseño y geometría de la lámpara.
- Composición gaseosa y presión interna.
- Intensidad y proporción de sus emisiones espectrales.
- Alimentación eléctrica proporcionada por el ballast.
- Interacción con el flujo de aire y la cámara del equipo.
- Materiales metálicos y fotocatalíticos presentes en el sistema.
Por esta razón, una lámpara UV-C aparentemente compatible no reproduce necesariamente el espectro, las reacciones fotoquímicas ni los resultados de una lámpara Photoplasma™.
El cuarzo y la transmisión de radiación ultravioleta
El cuarzo es importante porque transmite radiación ultravioleta de onda corta que el vidrio convencional absorbe.
Esta propiedad permite que las emisiones de 254 nm y 187 nm atraviesen la envolvente de la lámpara y participen en los procesos germicidas y fotoquímicos del sistema.
Sin embargo, la presencia de cuarzo por sí sola no define una lámpara Photoplasma™. El resultado depende también del diseño interno, la mezcla gaseosa, la alimentación eléctrica, el espectro generado y su interacción con los demás componentes del equipo.
Conectores cerámicos
Las lámparas Photoplasma™ utilizan conectores cerámicos que proporcionan aislamiento eléctrico y resistencia térmica.
La cerámica soporta las temperaturas propias de un sistema germicida, protege los contactos eléctricos y mantiene su estabilidad durante periodos prolongados de funcionamiento. Esto reduce el deterioro asociado al calor y contribuye a conservar una conexión segura durante la vida útil de la lámpara.
Ballast o balasto electrónico
El ballast no es solamente una fuente de alimentación. Su función es iniciar y mantener la descarga eléctrica dentro de la lámpara, regular la corriente y proporcionar condiciones estables de operación.
La intensidad UV y la estabilidad del espectro dependen de la relación entre la lámpara y su ballast. Una alimentación incorrecta afecta la potencia emitida, la temperatura, la vida útil y el equilibrio entre las distintas longitudes de onda.
Por ello, las lámparas Photoplasma™ y su sistema de alimentación deben entenderse como componentes de una misma plataforma tecnológica.
Metales interiores y fotocatálisis
En el interior de los equipos Biozone Scientific existen materiales metálicos especiales que participan como fotocatalizadores.
Al recibir energía ultravioleta, un material fotocatalítico genera electrones y huecos positivos. Estas cargas reaccionan con el oxígeno y el agua presentes sobre su superficie, acelerando la formación de radicales hidroxilo, especies superóxido y otros agentes oxidantes.
El fotocatalizador facilita las reacciones sin consumirse de la misma manera que un producto químico convencional. Su composición, disposición y tratamiento forman parte del diseño tecnológico del sistema y no deben confundirse con la simple presencia de una carcasa metálica.
¿Cómo funcionan las emisiones de 254 nm y 187 nm?
Radiación UV-C de 254 nm y acción germicida
La longitud de onda de 254 nm se utiliza ampliamente en sistemas de irradiación ultravioleta germicida o UVGI.
Los fotones UV-C son absorbidos por los ácidos nucleicos y otras estructuras esenciales de los microorganismos. Esta energía produce alteraciones fotoquímicas en el ADN o ARN que interfieren con los procesos de replicación y transcripción.
En bacterias y hongos, este daño afecta su capacidad para reproducirse y formar nuevas colonias. En los virus, la alteración de su material genético y de estructuras moleculares esenciales impide que continúen su ciclo de infección.
La efectividad depende de la dosis recibida, determinada principalmente por la intensidad de la radiación y el tiempo de exposición. También influyen el flujo de aire, la distancia, la humedad, la geometría interna del equipo, la susceptibilidad del microorganismo y la presencia de materia orgánica.
Radiación de 187 nm y fotólisis del oxígeno
La emisión de 187 nm posee más energía que la radiación de 254 nm. Esta energía permite iniciar reacciones fotoquímicas adicionales sobre las moléculas presentes en el aire.
El proceso mediante el cual una molécula absorbe energía luminosa y se divide se denomina fotólisis.
Cuando el oxígeno molecular absorbe radiación ultravioleta de onda corta, parte de sus moléculas se separan y forman oxígeno atómico:
O₂ + radiación UV → O + O
El oxígeno atómico es extremadamente reactivo. Posteriormente participa en reacciones con otras moléculas de oxígeno y con los compuestos presentes en el ambiente, dando origen a ozono y otras especies reactivas.
Fotólisis del agua y radicales hidroxilo
El aire contiene humedad en forma de vapor de agua. La radiación ultravioleta también interviene en reacciones sobre estas moléculas y en cadenas fotoquímicas entre agua, oxígeno, ozono y especies excitadas.
Como parte de estos procesos se generan radicales hidroxilo:
H₂O + energía fotoquímica → •OH + H•
En la operación real, los radicales hidroxilo no proceden de una única reacción aislada. Se forman mediante una cadena de procesos en la que participan la humedad, el oxígeno, el ozono, los electrones y las superficies fotocatalíticas del reactor.
De esta manera, Photoplasma™ utiliza como materias primas elementos que ya se encuentran en el ambiente: aire, oxígeno y vapor de agua.
¿Qué elementos genera Photoplasma™?
Radiación UV-C germicida
La radiación UV-C actúa directamente sobre los microorganismos que atraviesan la zona de irradiación. Su energía altera el material genético y otras estructuras esenciales, impidiendo que bacterias, hongos y virus mantengan su capacidad de reproducción o infección.
Radicales hidroxilo
Los radicales hidroxilo —representados como •OH— poseen una vida muy corta y una elevada capacidad oxidante.
Reaccionan rápidamente con compuestos orgánicos volátiles y moléculas responsables de olores. Durante estas reacciones modifican sus enlaces químicos e inician una cadena de oxidación que fragmenta las moléculas complejas en sustancias más simples.
Cuando la oxidación progresa suficientemente, los productos finales son principalmente dióxido de carbono, agua y sales minerales.
Los radicales hidroxilo también reaccionan con proteínas, lípidos y estructuras orgánicas presentes en membranas celulares y envolturas virales.
Oxígeno singlete
El oxígeno singlete —¹O₂— es una forma electrónicamente excitada del oxígeno. Posee más energía que el oxígeno molecular presente normalmente en el aire y reacciona con dobles enlaces, aminoácidos, lípidos y otras moléculas biológicas.
Su acción oxidativa afecta membranas celulares, proteínas y envolturas virales. Además, su mayor tiempo de vida respecto de los radicales hidroxilo le permite desplazarse más allá de la zona inmediata donde fue generado.
Esta característica amplía la acción del sistema hacia el aire circundante y las superficies que no reciben directamente la radiación de la lámpara.
Oxígeno atómico y especies superóxido
El oxígeno atómico es uno de los primeros productos generados por la fotólisis del oxígeno. A partir de él se desarrollan reacciones que forman ozono y otras especies oxidantes.
El anión superóxido se forma cuando una molécula de oxígeno recibe un electrón:
O₂ + e⁻ → O₂•⁻
Estas especies participan en cadenas de oxidación capaces de afectar estructuras biológicas y transformar contaminantes orgánicos.
Iones negativos
Los electrones generados durante el proceso se adhieren a moléculas de oxígeno, vapor de agua y partículas suspendidas, formando iones negativos y agregados moleculares cargados.
Cuando estos iones se adhieren al polvo, polen, fragmentos de piel y otras partículas, modifican su carga eléctrica. Esto favorece que las partículas se agrupen, aumenten de tamaño, se depositen sobre superficies o sean capturadas con mayor facilidad por filtros HEPA o MERV.
Ozono en concentraciones controladas
El ozono se produce cuando el oxígeno atómico reacciona con oxígeno molecular:
O + O₂ → O₃
Dentro de Photoplasma™, el ozono no actúa solo ni se genera de manera descontrolada. Es uno de los elementos que participa en la cadena de oxidación junto con los radicales hidroxilo, el oxígeno singlete, los iones y la radiación UV-C.
Su función principal es reaccionar con moléculas orgánicas que contienen dobles enlaces y con determinados compuestos responsables de olores persistentes.
En los equipos destinados a espacios ocupados, Biozone Scientific controla su producción para mantenerla en concentraciones reducidas. Las soluciones intensivas tienen condiciones de funcionamiento diferentes y se utilizan en espacios desocupados, de acuerdo con el modelo y su procedimiento de operación.
¿Cómo reduce microorganismos, olores y alérgenos?
Inactivación de virus, bacterias y hongos
La reducción microbiológica se produce mediante mecanismos complementarios.
La radiación UV-C actúa dentro del equipo sobre los microorganismos que reciben una dosis suficiente. Paralelamente, los radicales hidroxilo, el oxígeno singlete y otras especies reactivas oxidan proteínas, lípidos, membranas celulares, envolturas virales y otras estructuras biológicas.
Esta combinación explica por qué Photoplasma™ no se limita a una zona de irradiación directa y mantiene una acción sobre el aire y las superficies del ambiente tratado.
Eliminación de moléculas responsables de olores
Un olor corresponde a moléculas volátiles que llegan a los receptores olfativos.
Entre ellas se encuentran aminas, aldehídos, ácidos orgánicos, mercaptanos, compuestos azufrados y distintos compuestos orgánicos volátiles procedentes de materia orgánica, alimentos, humo, animales, residuos, humedad o actividad microbiana.
Los aromatizantes solamente cubren estas moléculas mediante otra fragancia. La oxidación avanzada modifica su estructura química.
Los radicales hidroxilo, el oxígeno singlete, el ozono y otras especies reactivas atacan sus enlaces y las transforman progresivamente en moléculas más simples y menos olorosas.
La reducción de bacterias, hongos y levaduras también disminuye la formación continua de metabolitos responsables de olores. El sistema actúa tanto sobre las moléculas presentes como sobre parte de su origen microbiológico.
Acción sobre partículas y alérgenos
Los alérgenos se encuentran en el polen, ácaros, fragmentos de piel, esporas de hongos, caspa de animales y otras partículas biológicas.
Photoplasma™ interviene mediante diferentes mecanismos:
- Los iones negativos cargan las partículas y favorecen su aglomeración y deposición.
- Los equipos con filtros HEPA o MERV capturan físicamente las partículas que atraviesan el sistema.
- Las especies oxidantes reaccionan con proteínas presentes en determinados alérgenos.
- La acción frente a hongos y otros microorganismos reduce fuentes que liberan esporas, fragmentos y metabolitos al ambiente.
Este tratamiento complementa la limpieza, la ventilación y la eliminación de las fuentes de contaminación.
Validaciones científicas de la tecnología
La tecnología utilizada por Biozone Scientific ha sido evaluada por universidades, laboratorios y centros de investigación de distintos países.
Los estudios abarcan virus, bacterias, hongos, partículas suspendidas, compuestos orgánicos volátiles y olores. A continuación se presentan algunos resultados resumidos. Si desea conocer las tablas y condiciones completas pueden solicitarse a través del formulario de contacto.
BCS Laboratories: coronavirus humano OC43
Biological Consulting Services of North Florida —BCS Laboratories— evaluó la inactivación del coronavirus humano OC43, utilizado como sustituto de SARS-CoV-2.
El virus fue inoculado sobre superficies de vidrio y expuesto durante 30 minutos en una cámara cerrada de 0,28 m³. El ensayo obtuvo una reducción media de 99,3 % de las unidades virales infecciosas, con resultados individuales de:
- 98,6 % de reducción.
- 99,4 % de reducción.
- 99,9 % de reducción.
OC43 se utiliza como sustituto porque pertenece a la misma familia que SARS-CoV-2 y también posee una envoltura lipídica. Estas características permiten emplearlo como modelo para evaluar la respuesta de los coronavirus frente a tratamientos viricidas en condiciones controladas.
CNRS y Université Claude Bernard Lyon 1
Ensayos efectuados en Francia evaluaron la inactivación de virus transportados por el aire, con un tiempo de contacto inferior a 0,44 segundos.
Los resultados obtenidos fueron:
- 99,9998 % de reducción de una cepa de influenza aviar H5N2.
- 99,999 % de reducción del virus de la parainfluenza humana tipo 3.
- 99,984 % de reducción del virus respiratorio sincicial.
Los resultados muestran una reducción extremadamente alta de los virus evaluados durante un tiempo de exposición inferior a medio segundo, bajo las condiciones controladas del ensayo.
Tri-Tech Analytical Laboratories
Los ensayos evaluaron bacterias asociadas con contaminación de alimentos y superficies.
Para Listeria monocytogenes se obtuvo una reducción de 99,9 % después de un minuto y de 99,999 % después de dos minutos.
Para Escherichia coli O157 se registró una reducción de 99,99 % después de un minuto y de 99,999 % después de dos minutos.
En pruebas de mayor duración no se detectaron bacterias viables de Escherichia coli, Salmonella ni Listeria después de 24 horas de tratamiento, bajo las condiciones controladas del estudio.
Pennsylvania State University
Las investigaciones efectuadas sobre superficies contaminadas con Escherichia coli mostraron una disminución progresiva de las bacterias viables.
Después de tres horas de tratamiento, no se detectaron microorganismos supervivientes en las muestras analizadas.
Esta prueba utilizó condiciones experimentales y una concentración de ozono superior a la correspondiente a los equipos destinados normalmente a espacios ocupados.
Evaluación en un hospital y una residencia de adultos mayores
Una evaluación independiente efectuada en Francia midió bacterias, levaduras, hongos, partículas suspendidas y percepción de olores.
Dependiendo del área analizada, se registraron:
- Entre 63 % y 78 % de reducción de bacterias aerobias suspendidas en el aire.
- Entre 50 % y 75 % de reducción de levaduras y hongos suspendidos.
- Disminuciones significativas de partículas presentes en el aire.
- Mejor percepción de la calidad del aire y de los olores en todas las áreas evaluadas.
Las mediciones incluyeron habitaciones de pacientes, unidades de cuidados, salas de endoscopía y pabellones.
University College Dublin
Las investigaciones efectuadas por University College Dublin evaluaron la carga microbiológica del aire en una sala después de una actividad académica.
El tratamiento produjo una reducción cercana al 70 % de los microorganismos suspendidos en el aire. Esta disminución se mantuvo durante el funcionamiento prolongado del sistema en el recinto desocupado.
El estudio también verificó que, al utilizar equipos dimensionados para el volumen correspondiente, la concentración ambiental de ozono se mantuvo dentro de los límites establecidos por la normativa irlandesa considerada en la prueba.
Laboratorio Ambiental de la Región de Kokkola
En Finlandia se evaluó un recinto afectado por humedad y contaminación fúngica después de una filtración de agua.
Antes del tratamiento, varias muestras presentaban concentraciones elevadas de moho, incluyendo especies de Acremonium, Penicillium, Aspergillus y Cladosporium.
Después del tratamiento, las muestras de seguimiento dejaron de presentar concentraciones elevadas de esporas de moho y una de las zonas analizadas no mostró crecimiento fúngico detectable.
El informe también registró la eliminación del problema de olor que afectaba al recinto.
Evaluación de calidad del aire interior en Hong Kong
Una evaluación realizada en dependencias escolares de Hong Kong midió bacterias suspendidas, partículas respirables, formaldehído y compuestos orgánicos volátiles antes y después de instalar el sistema.
Los resultados registrados fueron:
- 77 % de reducción de bacterias suspendidas en el aire, desde 513 hasta 119 unidades formadoras de colonias por metro cúbico.
- 85 % de reducción de partículas respirables, desde 52 hasta 8 µg/m³.
- 52 % de reducción de formaldehído, desde 52 hasta 25 µg/m³.
- 89 % de reducción de compuestos orgánicos volátiles totales, desde 1.120 hasta 124 µg/m³ en la medición de seguimiento.
Después del tratamiento, el formaldehído, los compuestos orgánicos volátiles y las bacterias suspendidas alcanzaron la categoría de calidad del aire interior considerada “excelente” por los criterios utilizados en Hong Kong.
¿Por qué una lámpara UV-C genérica no es equivalente?
La radiación UV-C, la ionización, la oxidación fotocatalítica y la filtración también se encuentran en productos de otros fabricantes.
Lo que diferencia a Biozone Scientific no es la presencia aislada de uno de estos principios, sino su integración en un sistema tecnológico específico.
Una lámpara UV-C convencional produce principalmente irradiación germicida dentro de su zona de exposición. Un ionizador genera cargas eléctricas. Un filtro HEPA retiene partículas que atraviesan el medio filtrante. Un generador de ozono produce ozono como agente principal.
Photoplasma™ integra simultáneamente:
- Lámparas patentadas de espectro profundo.
- Emisiones UV de 254 nm y 187 nm.
- Acción germicida directa.
- Fotólisis del oxígeno y del agua.
- Radicales hidroxilo.
- Oxígeno singlete.
- Iones negativos.
- Oxígeno atómico y especies superóxido.
- Concentraciones controladas de ozono.
- Materiales metálicos fotocatalíticos.
- Ballast y control eléctrico coordinados con la lámpara.
- Una cámara y un flujo de aire diseñados para sostener estas reacciones.
Por lo tanto, comparar los equipos Biozone Scientific solamente por la potencia eléctrica de la lámpara o por la presencia de cuarzo conduce a una comparación incompleta.
Una tecnología equivalente tendría que reproducir el espectro, la intensidad, el equilibrio de especies reactivas, el control eléctrico, los materiales fotocatalíticos, la geometría del reactor, el caudal, las emisiones y los resultados microbiológicos y químicos del sistema completo.
Equipos Biozone Scientific que incorporan Photoplasma™
Biozone Scientific organiza sus soluciones de acuerdo con el ambiente y el objetivo del tratamiento. Todas sus líneas utilizan Photoplasma™, mientras que algunos modelos incorporan filtración HEPA, MERV u otras etapas complementarias.
Air Range
La línea Air Range está orientada al tratamiento del aire y los contaminantes presentes en espacios interiores.
- Aircare: Sistema UV-C y Photoplasma™ de operación continua para reducir virus, bacterias, olores y COV en pasillos, comedores, espacios compartidos, áreas de trabajo, áreas de residuos, espacios con animales y baños.
- Powerzone: Equipo UV-C de alta intensidad para el tratamiento rápido de virus, bacterias, contaminantes y olores intensos en espacios cerrados y desocupados.
- Freshcare: Purificador multietapa con prefiltro, HEPA H13, carbón activado, UV-C/Photoplasma™ y sensor PM2.5 para reducir partículas, alérgenos, virus, bacterias y olores.
- Purizone: Sistema compacto de tratamiento continuo para habitaciones, oficinas y otros espacios interiores de menor tamaño.
- Mobizone: Solución móvil para aplicaciones que requieren trasladar el tratamiento entre distintos recintos.
- Induct: Sistema para integrar Photoplasma™ en equipos de climatización y conductos de aire.
Surface Range
La línea Surface Range está orientada al tratamiento de equipos, superficies y aplicaciones especializadas.
- Icezone: Control microbiológico y de olores en máquinas de hielo.
- OGR: Tratamiento de olores, grasas y compuestos orgánicos en sistemas de extracción.
- Coilcare Energy: Tratamiento de serpentines y componentes de climatización para controlar la contaminación biológica y conservar su eficiencia.
- Induct: Aplicación en ductos para distribuir el tratamiento mediante el sistema de ventilación.
Puede revisar las características y aplicaciones de estas líneas en la página de equipos Biozone Scientific disponibles en Chile.
Una plataforma tecnológica, no un componente aislado
Photoplasma™ es una plataforma de tratamiento activo desarrollada por Biozone Scientific. Su funcionamiento integra radiación UV-C germicida, fotólisis, oxidación avanzada, ionización y fotocatálisis.
La radiación de 254 nm proporciona acción germicida directa. La emisión de 187 nm inicia la fotólisis del oxígeno y participa en reacciones relacionadas con la humedad ambiental. Los materiales fotocatalíticos intensifican estos procesos.
Como resultado se generan radicales hidroxilo, oxígeno singlete, iones negativos, oxígeno atómico, especies superóxido y concentraciones controladas de ozono.
Esta combinación permite actuar sobre microorganismos, olores, compuestos orgánicos volátiles, partículas y alérgenos mediante mecanismos complementarios respaldados por principios científicos y ensayos independientes.
Esa integración —y no la presencia aislada de cuarzo, UV-C, ozono, ionización o filtración— es lo que diferencia a los equipos Biozone Scientific de una lámpara germicida convencional o de un purificador basado en una sola etapa.
Conozca los equipos Biozone Scientific disponibles en Chile o contáctenos para determinar la solución más adecuada para su aplicación.
