การศึกษาประสิทธิภาพของแสงความยาวคลื่น 405 nm ในการยับยั้งแบคทีเรียที่แพร่กระจายในอากาศ พบว่าเชื้อในรูปแบบละอองฝอย (เชื้อในอากาศ) จะไวต่อแสง 405 nm ที่สุด ใช้เวลาในการสัมผัสแสงที่ความเข้ม 22mW/cm2 เพียง 15 นาที และ 30 นาที สามารถลดปริมาณเชื้อได้กว่า 97% และ 99.1% ตามลำดับ ในขณะที่การฆ่าเชื้อในตัวกลางที่เป็นของเหลวต้องใช้พลังงานสูงกว่าการฆ่าเชื้อในอากาศ 3-4 เท่า โดยเมื่อเปรียบเทียบจากการใช้พลังงานเท่ากันคือ19.8 J/cm2 พบว่าที่พลังงานดังกล่าวสามารถลดปริมาณเชื้อในอากาศได้ 97.6%, ลดปริมาณเชื้อในของเหลวได้ 31.2% ส่วนการกำจัดเชื้อบน TSA agar ซึ่งเป็นตัวอย่างการฆ่าเชื้อบนพื้นผิว จะต้องใช้พลังงานแสงสูงกว่าการฆ่าเชื้อในอากาศถึง 6 เท่า ซึ่งอาจเป็นเพราะการเลี้ยงเซลล์บนอาหารเชื้อทำให้เซลล์มีการเกาะกลุ่มกันหลายชั้น ส่งผลให้ต้องใช้พลังงานแสงที่สูงขึ้นในการกำจัดเชื้อ ซึ่งจากผลการทดสอบที่ได้สะท้อนให้เห็นว่า แสงความยาวคลื่น 405 nm ช่วยลดปริมาณเชื้อแบคทีเรียในอากาศได้ดี และยังลดการปนเปื้อนของจุลินทรีย์บนพื้นผิวในและในของเหลวได้ด้วย อีกทั้งยังมีความปลอดภัยต่อมนุษย์ สามารถนำไปประยุกต์ใช้เพื่อลดการแพร่กระจายของเชื้อในอากาศ เชื้อที่ปนเปื้อนบนพื้นผิว รวมถึงเชื้อดื้อยาในสถานที่ต่างๆได้ โดยเฉพาะการนำไปใช้ในสถานที่ที่ต้องการควบคุมความเสี่ยงจากเชื้อโรคเช่น โรงพยาบาล, คลินิก, สถานพักฟื้นผู้ป่วย-ผู้สูงอายุ, สนามบิน หรือสถานที่ที่มีข้อจำกัดในการถ่ายเทอากาศ เช่น ห้องประชุม เป็นต้น
การทดสอบผลของแสงความยาวคลื่น 405 nm ต่อแบคทีเรียในอากาศ
ทำการทดสอบโดยพ่นเชื้อ S. epidermidis ที่อยู่ในรูปละอองฝอย (aerosolized S. epidermidis) ซึ่งมีปริมาณเชื้อเริ่มต้น 106 CFU/ml ใส่ใน aerosol suspension chamber โดยพลังงานของแสง 405 nm ใน chamber อยู่ที่ความเข้ม 22 mW/cm2 ผลการทดสอบพบว่า เมื่อเชื้อสัมผัสแสง 405 nm ที่ความเข้ม 22 mW/cm2 นาน 5 นาที (ให้พลังงาน 6.6 J/ cm2) ปริมาณเชื้อลดลงอย่างมีนัยสำคัญ 36.5% เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม และเมื่อเชื้อสัมผัสแสง 405 nm ที่ความเข้ม 22 mW/cm2 นาน 30 นาที (ให้พลังงาน 39.5 J/ cm2) ปริมาณเชื้อลดลงอย่างมีนัยสำคัญ 99.1 % เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม
การทดสอบผลของแสงความยาวคลื่น 405 nm ต่อแบคทีเรียในของเหลว
ทำการทดสอบโดยใช้สารละลายเชื้อ S. epidermidis ซึ่งมีปริมาณเชื้อเริ่มต้น 106 CFU/ml โดยพลังงานของแสง 405 nm ที่ใช้ในการทดสอบอยู่ที่ความเข้ม 22 mW/cm2 ผลการทดสอบพบว่า หลังจากสัมผัสแสง 405 nm ที่ความเข้ม 22 mW/cm2 นาน 15 นาที (ให้พลังงาน 19.8 J/ cm2) ปริมาณเชื้อลดลงอย่างมีนัยสำคัญ 31.2% เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม และเมื่อเชื้อสัมผัสแสง 405 nm ที่ความเข้ม 22 mW/cm2 นาน 60 นาที (ให้พลังงาน 79.1 J/ cm2) ปริมาณเชื้อลดลงอย่างมีนัยสำคัญ 99.999 %
การทดสอบผลของแสงความยาวคลื่น 405 nm ต่อแบคทีเรียบนพื้นผิว
ทำการทดสอบโดยเลี้ยงเชื้อ S. epidermidis บนอาหารแข็ง (TSA agar) มีปริมาณเชื้อเริ่มต้น 106 CFU/ml ผลการทดสอบพบว่า ปริมาณเชื้อแบคทีเรียบน TSA agar ลดลง 99.9999% อย่างมีนัยสำคัญ หลังจากสัมผัสแสง 405 nm ที่ความเข้ม 22 mW/cm2 นาน 105 นาที (ให้พลังงาน 138.4 J/cm2) จากภาพที่ 5(b) จะเห็นแนวโน้มการลดลงของปริมาณเชื้อ ซึ่งสัมพันธ์กับระยะเวลาที่สัมผัสแสง โดยจะเห็นว่าที่ความเข้มของแสงเท่ากัน (22 mW/cm2) เมื่อระยะเวลาการสัมผัสแสงนานขึ้น จะส่งผลให้พลังงานแสงสูงขึ้น ความสามารถในการฆ่าเชื้อเพิ่มขึ้น สะท้อนให้เห็นว่าหากมีการใช้งานแสง 405 nm ในการฆ่าเชื้ออย่างต่อเนื่องสามารถช่วยลดเชื้อที่ปนเปื้อนบนพื้นผิวได้ดียิ่งขึ้น
การเปรียบเทียบจลนศาตร์การฆ่าเชื้อในอากาศ, ของเหลว และพื้นผิว ของแสง 405 nm
พบว่าเชื้อในรูปแบบละอองฝอย (aerosol) ไวต่อแสง 405 nm มากที่สุด สามารถลดปริมาณเชื้อได้มากกว่า 97% โดยใช้พลังงานเพียง 19.8 J/cm2 ซึ่งใช้พลังงานน้อยกว่าการกำจัดเชื้อในตัวกลางที่เป็นของเหลวถึง 4 เท่า
