紫外線概述, 紫外線的分類及其對人體的作用, 紫外線作用的雙重性
紫外線的概述
太陽光是一種電磁波0.7~3000nm的連續光譜。在這段波長范圍內，又可分為三個主要區域，即波長較短的紫外線（波長為100~400nm）、波長較長的紅外線（波長大于800nm）和介于兩者之間的可見光（波長為400~800nm）。太陽輻射的能量主要分布在可見光區和紅外光區，前者占太陽輻射總量的52%，后者占42%，紫外光區只占總能量的6%。太陽輻射波中小于175nm的輻射被地球同溫層上半部（約100km高處）的氧吸收；在15~30km高空的臭氧層又吸收小于280nm的輻射。紅外輻射也被大氣中的水蒸氣和二氧化碳吸收。因此，照射到地面且能對人體皮膚產生影響的主要是280~800nm部分的光波。下圖所示為能到達地面的紫外線對人體皮膚的影響。
紫外線根據波長可以劃分為長波紫外線（UVA）、中波紫外線（UVB）和短線波紫外線（UVA）三種。波長越長，穿透力能力越強。不同波長紫外線的特征見
1. 紫外線UVA造成皮膚損傷老化
UVA的波長為320~400nm，具有很強的穿透力，能穿透玻璃、水等介質。日常皮膚接觸到的紫外線95%以上是UVA，因此它對肌膚的殺害最大。UVA能透過表皮襲擊真皮層，令皮膚中的骨膠原和彈性蛋白受到重創，并且真皮細胞自我保護能力較差，很少量的UVA便能造成極大傷害。久而久之，皮膚就會產生松弛、皺紋、微血管浮現等問題。同時，它又能激活酪氨酸酶，啟動皮膚的天然防衛系統，導致黑色素沉積和新的黑色素呈形成，是皮膚變黑、缺乏光澤。
UVA會造成長期、慢性和持久的損傷，使皮膚過早衰老，因此又被稱為老化射線。
2. 紫外線UVB引起皮膚及時曬傷
UVB的波長為280~320nm，會令包皮中具有保護作用的脂質層氧化，使皮膚變干，進而使表皮膚細胞內的核酸和蛋白質變性，產生急性皮炎（及曬傷）等，皮膚會變紅、發痛。長時間的暴曬，還容易導致皮膚癌變。此外，UVB的長期照射還會引起黑色素細胞的變異，造成難以消除的太陽斑。
3. 紫外線UVC不影響皮膚健康
UVC的波長為100~280nm，在到達地面的之前就被臭氧層吸收了，因此其對皮膚的影響可以忽略。
UVA段稱為曬黑段，它對皮膚的傷害是日積月累的。UVB段稱為曬紅段，其穿透可達表皮層，它引致的皮膚損害是即時很嚴重的，能使皮膚曬傷，臨床表現為皮膚潮紅、灼痛明顯，可出現水皰，1周后開始脫皮，這是人們需要預防的主要波段。因此理想的防護品應該安全性高、刺激性小，更關鍵是同時具備抵抗UVA和UVB傷害的功能。
二、紫外線作用的雙重性
1. 紫外線的益處
（1）中長波紫外線的照射，可是皮膚中的脫氧膽固醇轉變為維生素D，維生素D可增強鈣、磷在體內的呼吸，能幫助骨骼生長發育，多在戶外活動，適當接受太陽照射，有利于預防佝僂病。
（2）不同波長的UVA、UVB波段能夠治療類風濕性關節炎、銀屑病、硬皮病、白癜風、玫瑰糠疹和皮膚T細胞性淋巴瘤等皮膚病。對紅斑狼瘡的治療研究表明，用紫外線治療的病人可以顯著減輕癥狀并減少綜合癥發生的危險，而且隨著治療時間的延長，治療的有效性不斷增強。
2. 紫外線的危害
1993年12月由世界衛生組織舉辦的關于紫外線對人體影響的研討會上，專家指出“20世紀以來，隨著碳氟系溶劑和氟里昂的大量使用，是地球大氣層中臭氧 層操刀嚴重破壞，到達地面的紫外線不斷增加，如果不注意，將會對人體健康造成傷害。”有資料分析，臭氧層每減少1%，紫外線分社強度就增大2%。
（1）烈日光時間照射會引起日光曬傷：長時間強烈日曬可使暴露的皮膚出現彌漫紅斑，紅斑初為鮮紅，以后漸變為暗紅色，并有燒灼或刺痛感。輕者2~3天內脫屑，遺留褐色素沉著而愈，重者可出現皮膚腫脹或水皰。
（2）長期日光照射會引起皮膚慢性損傷：長期日曬的工作者，如海員、地質勘工作者、農民、運動員等的外露皮膚（如面、頸、胸三角區、四肢露出部等處皮膚）明顯干燥、粗糙、脫屑、色素沉著、萎縮、皺紋和失去彈性。
（3）日光引起的癌前期疾病–日光性角化病：該病發生于長期受日曬的老年人，面、耳、手背等暴露部位。癥狀多為單個或少數米粒至蠶豆大小的高出皮膚表面的疣狀丘疹，表面有干燥角質痂皮，不易剝脫。強行剝脫即現潮紅滲出面，極易出血，周圍還刻有毛細血管擴張。此病20%可發展為癌，故應及時請皮膚科醫生確診后做徹底手術或冷凍治療。
（4）內服或外涂某些光敏物質后受日曬引起皮膚病：有些人進食了某些食物，如藜（灰菜）或泥螺，一直數天后，在受日曬后面部和手背出現紅腫。有些人內服某些藥物，如磺胺、四環素、氯丙嗪、補骨脂等以后，被光線照射也可以起皮炎。有些人使用外用藥物或用化妝品后，可在照射部位出紅腫等皮炎癥狀。
（5）某些疾病可在日曬后誘發或使病情惡化：面部黃褐斑較常見于夏季和南方，日光是致病因素之一。白化病患者全身皮膚、毛發、眼睛因缺乏會色素保護而容易被曬傷。強烈的太陽光使人患白內障的主要愿意之一。
（6）紫外線還可導致真絲泛黃：紫外線波長的不同引起真絲泛黃的程度也不同，能引起泛黃的紫外線波長約為200~331nm，但影響最大的波長為279~292nm部分，這恰好與酪氨酸和色氨酸的吸收特征相同。在紫外線燈光照下，組成真知纖維的氨基酸，尤其是色氨酸、酪氨酸殘基吸收光能量，發生光氧化作用而變成有色物質，導致真絲強力下降。一般認為，酪氨酸在光照作用下形成吲哚化合物，再變成有色物質；而色氨酸在光照時速分解，明顯地呈現黃褐色，從而引起泛黃。因而，在絲綢施加紫外線吸收劑可以防止黃變.
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