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國產(chǎn)最緊湊型超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)研制成功

2021-03-23 09:36:00
來源:央廣網(wǎng)
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  國產(chǎn)最緊湊型超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)研制成功

  央廣網(wǎng)合肥3月22日消息(記者劉軍)記者22日從中科院合肥研究院了解到,3月16日晚,合肥綜合性國家科學(xué)中心超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)加速器束流經(jīng)過能量選擇系統(tǒng)和二四極鐵、治療頭等傳輸系統(tǒng)到達(dá)系統(tǒng)治療頭,成功實(shí)現(xiàn)200MeV(兆電子伏)穩(wěn)定質(zhì)子束流從治療室引出,這標(biāo)志著國產(chǎn)世界上最緊湊型超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)研制成功。

  據(jù)了解,質(zhì)子治療作為一種新型的放療技術(shù),具有治療效果好、副作用小、患者恢復(fù)快的特點(diǎn),是國際上先進(jìn)的新型治療腫瘤方法。因引進(jìn)質(zhì)子設(shè)備費(fèi)用及運(yùn)維成本高,關(guān)鍵技術(shù)被國外壟斷,國內(nèi)缺乏質(zhì)子治療高端醫(yī)療裝備,研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)質(zhì)子治療裝備及推動產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景廣泛。

  中科院合肥研究院質(zhì)子治療系統(tǒng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)五年,依靠自主研發(fā),先后突破部件研制、集成總裝、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)測試等多項(xiàng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)中的“卡脖子”技術(shù)。研制成功目前世界上最緊湊型超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)加速器并順利引出200MeV的質(zhì)子束流,實(shí)現(xiàn)了緊湊型超導(dǎo)加速器技術(shù)的自主可控。該加速器超導(dǎo)磁體電流密度達(dá)到140A/mm2,是國內(nèi)外同類裝置磁體水平的3倍;靜電電場達(dá)到170kV/cm國際最高應(yīng)用水平;加速器實(shí)現(xiàn)3.0特斯拉最高場強(qiáng);直徑縮小25%,僅2.2米,總重不超過50噸。歷經(jīng)數(shù)月系統(tǒng)調(diào)試,成功實(shí)現(xiàn)治療室束流引出,解決了高精度束流傳輸與精準(zhǔn)適形治療兼容性難題,掌握了高精準(zhǔn)控制與精準(zhǔn)定位技術(shù)。研制成功首個(gè)國產(chǎn)化石墨降能器研制,可實(shí)現(xiàn)70-185MeV能量高精度調(diào)節(jié),對應(yīng)射程范圍4.1g/cm2-22.7g/cm2,精度達(dá)到0.5MeV。此外,完成國內(nèi)首個(gè)超臨界氦外冷卻超導(dǎo)二極鐵系統(tǒng)研發(fā)和小型化超導(dǎo)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì),大幅度降低研制和建筑成本。

  近年來,中科院合肥研究院和合肥市政府密切合作,依托合肥綜合性國家科學(xué)中心創(chuàng)新平臺,成立合肥中科離子公司開展國產(chǎn)超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)的自主研發(fā)及推動質(zhì)子高端醫(yī)療裝備的產(chǎn)業(yè)化。中科院合肥研究院等離子體所在建設(shè)運(yùn)行國家大科學(xué)裝置中儲備關(guān)鍵技術(shù),加速推動大科學(xué)工程衍生技術(shù)落地生根,將超導(dǎo)、磁體、低溫等技術(shù)應(yīng)用于高端醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè),面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向人民生命健康,服務(wù)“健康中國”國家戰(zhàn)略和國家大健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

[責(zé)任編輯:楊永青]
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