UVA
定义
UVA指紫外辐射中波长最长的一档,通常界定为315至400纳米,在电磁波谱上位于可见光紫端与中波紫外线之间[1]。为研究和应用方便,科学界把紫外辐射按波长划为A、B、C三个波段,分别称作UVA、UVB和UVC;按国际标准化组织相关分类文件,UVA的光子能量约为3.10至3.94电子伏特[2]。
各国药监与标准化文件给出的边界并不完全一致,部分资料把UVA写作320至400纳米,把UVB写作290至320纳米[3]。由于该波段能量低、不引起明显红斑,早期主要以其对黑色素的促进作用被识别,故又被称作晒黑段,而UVB则被称为晒伤段[2]。
原理
UVA的效应来自光子与皮肤中分子的相互作用。其单光子能量低于UVB,难以直接打断DNA链,但可被黑色素前体、卟啉、核黄素等内源性发色团吸收,产生激发态分子并进一步生成活性氧,引发氧化应激[4]。色素沉着效应的有效波段即落在UVA内,峰值约在365纳米附近,这也是皮肤被晒黑的直接原因[2]。
在真皮层,UVA造成的损伤主要表现为细胞外基质改变。离体皮肤实验显示,经30焦耳每平方厘米的UVA照射后,真皮乳头层胶原蛋白密度下降8%至47%,基质金属蛋白酶MMP1升高40%至148%,Ⅰ型前胶原合成减少,胶原纤维出现断裂和排列紊乱[5]。这种以胶原降解为特征的结构性变化,构成光老化的组织学基础。
波段的穿透行为可用朗伯-比尔定律描述,介质对某波长的透射率随吸收系数与厚度变化:$T = e^{-\alpha d}$。普通窗玻璃对340纳米以上波长的透过率约90%,而对更短波长则阻挡约90%,这使UVA在室内同样存在[2]。
发展历程
紫外辐射的波段划分在实践中逐步定型。国际标准化组织的太阳辐照度测定相关标准把紫外谱段细分为UVA、NUV、UVB、MUV、UVC等若干区间,UVA的315至400纳米界定被广泛沿用[2]。
对UVA生物学作用的认识随测量手段推进。早期防护评价以引起红斑的UVB为核心,SPF值即由此建立;此后研究确认UVA可致持久性色素黑化,日本等地据此提出以PPD值为基础的PA分级,形成四档标识,并被中国等国家和地区的监管体系采纳[6]。近年研究进一步把380至400纳米称为极长波UVA,指出该段在传统防晒评价中的覆盖不足[6]。
应用
在日化领域,UVA是防晒化妆品功效评价的核心对象。防晒标识中的PA等级由长波紫外线防护指数PFA换算而来,通过比较防护与未防护皮肤的最小持续色素黑化量得到[7]。按常见分级,UVA-PF在2至4之间为PA+,4至8为PA++,8至16为PA+++,16以上为PA++++[8]。我国化妆品技术规范中也收录了UVA防护指数的测定方法[7]。
在工业领域,UVA被用作光固化的能量来源。多数光引发剂对300至420纳米的紫外光敏感,中压汞灯的主谱线集中在315纳米和365纳米附近,可激发油墨中的单体与树脂交联成膜[9]。紫外发光二极管的常用波长也设在365纳米、385纳米、395纳米等UVA区段[9]。
此外,以UVA为主的黑光灯与低压汞灯被用于荧光激发,包括票据证件的无色荧光油墨防伪、矿物与液体无损检验、色谱识别,以及美甲光固化等消费场景[2][10]。
局限
UVA的能量特性决定了它的直接杀菌能力有限。紫外消毒的有效波段集中在UVC,峰值约在254纳米,靠的是破坏微生物DNA或RNA结构;美甲、固化等UVA光源不具备这一效能,不能用于消毒灭菌[10]。把UVA设备当作杀菌工具,属于对波段功能的误用。
在防护评价上,现有指标存在覆盖盲区。SPF值只反映对UVB的防护,无法体现对真皮光损伤的防护水平;实验表明对UVB吸收更强的配方在UVA照射下存活成纤维细胞仅剩35%,而UVA吸收更强的配方保护作用明显更好[5]。PA分级源自日本体系,并非国际统一认证指标,欧美品牌有的改用PPD值或以星标表示,跨地区产品之间难以直接比较[11]。
此外,380至400纳米的极长波UVA被指出是传统防晒配方较难有效阻挡的区段,而该段仍属于UVA的波长范围,仅看PA等级的四档标识并不能完全反映这一段的防护程度[6]。
参见
参考资料
- 图文详情——科普中国资源服务 [引用日期2026-10-29]
- [科普中国]-紫外辐射 [引用日期2026-10-29]
- 防晒科普知识之一:紫外线让皮肤很受伤 [引用日期2026-10-29]
- 防晒到底防什么?从皮肤光损伤讲起 [引用日期2026-10-29]
- 体外多光子显微成像分析真皮胶原密度联合多种生物学指标多维度评价光老化 [引用日期2026-10-29]
- how-to-choose-uva-uvb-sunscreen-zh-hant [引用日期2026-10-29]
- 防晒霜防晒功效检测 [引用日期2026-10-29]
- 化妆品防晒霜对UVA防护作用的在体测试检测 [引用日期2026-10-29]
- 丝印行业中UV油墨固化光源的比较分析 [引用日期2026-10-29]
- 破除紫外光UV LED应用两大迷思-中照网|中国照明信息门户网 [引用日期2026-10-29]
- 会!变!老!别光撒欢玩,不做防晒小心节后黑三度 [引用日期2026-10-29]