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紫外線是電磁波的一種，原子中的電子從高能階跳到低能階時，會把多余能量以電磁波釋出。電磁波的能量越強，波長越短，人類肉眼能看見的波長400nm-780nm（1nm=10-9m），對肉眼來說， 400nm的電磁波顯示成蘭色、紫色，780nm的電磁波顯示成橙色、紅色。紫外線是指波長比400nm還短的電磁波，因其光譜在紫色區之外，故名為紫外線。紫外線通指是波長在100-400nｍ的電磁波，人的眼睛不能看到紫外線。

　　UV-C的波長在200-280nm，其中有254nm波段有殺菌、消毒效能。

波長在240-270nm的UV-C能直接破壞細胞、DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸），使微生物迅速死亡。

    波長在100-200nm的VUV185nm能產生臭氧，而在空氣中或溶解在水中的臭氧，能把微生物的細胞壁以氧化作用破壞，使微生物立刻死亡。

細胞繁殖時，DNA中的長鏈打開，打開后每條長鏈長的A單元會尋找T單元連合，每條長鏈都可復制出與剛分離的另一條長鏈同樣的鏈條，恢復原來分裂前的完整DNA，成為新生細胞的基礎。波長在240-270nm的紫外線能打破DNA生產蛋白質及復制的能力。細菌的DNA， RNA受破壞后其生產蛋白質的能力和繁殖能力均已喪失。因細菌一般生命周期很短，不能繁殖的細菌，就會迅速死亡 。