最緊湊型超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)研制成功
日前,合肥綜合性國(guó)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(guò)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,實(shí)現(xiàn)200兆電子伏穩(wěn)定質(zhì)子束流從治療室引出,標(biāo)志著國(guó)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。
國(guó)產(chǎn)最緊湊型超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)分布示意圖(資料圖片)
質(zhì)子治療作為一種新型放療技術(shù),具有治療效果好、副作用小、患者恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn),是國(guó)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)被壟斷,國(guó)內(nèi)缺乏質(zhì)子治療高端醫(yī)療裝備,研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)質(zhì)子治療裝備及推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化迫在眉睫。
中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院質(zhì)子治療系統(tǒng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)依靠自主創(chuàng)新,歷經(jīng)5年先后突破部件研制、集成總裝、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)測(cè)試等多項(xiàng)“卡脖子”技術(shù),最終實(shí)現(xiàn)緊湊型超導(dǎo)加速器技術(shù)的自主可控。
國(guó)產(chǎn)最緊湊型超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)加速器(資料圖片)
該加速器超導(dǎo)磁體電流密度達(dá)每平方毫米140安,是國(guó)內(nèi)外同類(lèi)裝置磁體水平的3倍;靜電電場(chǎng)達(dá)每厘米170千伏,屬國(guó)際最高應(yīng)用水平;加速器實(shí)現(xiàn)3.0特斯拉最高場(chǎng)強(qiáng);直徑僅2.2米,總重不超過(guò)50噸。
國(guó)產(chǎn)最緊湊型超導(dǎo)回旋質(zhì)子治療系統(tǒng)治療室(資料圖片)
歷經(jīng)數(shù)月調(diào)試,該系統(tǒng)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(guó)產(chǎn)化石墨降能器,可實(shí)現(xiàn)70~185兆電子伏能量高精度調(diào)節(jié);完成國(guó)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設(shè)成本。
來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào)

