國產(chǎn)最緊湊型超導回旋質子治療系統(tǒng)研制成功
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中心超導回旋質子治療系統(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)到達系統(tǒng)治療頭，成功實現(xiàn)200MeV(兆電子伏)穩(wěn)定質子束流從治療室引出，這標志著國產(chǎn)世界上最緊湊型超導回旋質子治療系統(tǒng)研制成功。
據(jù)了解，質子治療作為一種新型的放療技術，具有治療效果好、副作用小、患者恢復快的特點，是國際上先進的新型治療腫瘤方法。因引進質子設備費用及運維成本高，關鍵技術被國外壟斷，國內缺乏質子治療高端醫(yī)療裝備，研制具有自主知識產(chǎn)權的國產(chǎn)質子治療裝備及推動產(chǎn)業(yè)化應用前景廣泛。
中科院合肥研究院質子治療系統(tǒng)研發(fā)團隊歷經(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)調測試等多項關鍵節(jié)點中的“卡脖子”技術。研制成功目前世界上最緊湊型超導回旋質子治療系統(tǒng)加速器并順利引出200MeV的質子束流，實現(xiàn)了緊湊型超導加速器技術的自主可控。該加速器超導磁體電流密度達到140A/mm2，是國內外同類裝置磁體水平的3倍;靜電電場達到170kV/cm國際最高應用水平;加速器實現(xiàn)3.0特斯拉最高場強;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)調試，成功實現(xiàn)治療室束流引出，解決了高精度束流傳輸與精準適形治療兼容性難題，掌握了高精準控制與精準定位技術。研制成功首個國產(chǎn)化石墨降能器研制，可實現(xiàn)70-185MeV能量高精度調節(jié)，對應射程范圍4.1g/cm2-22.7g/cm2，精度達到0.5MeV。此外，完成國內首個超臨界氦外冷卻超導二極鐵系統(tǒng)研發(fā)和小型化超導旋轉系統(tǒng)設計，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中心創(chuàng)新平臺，成立合肥中科離子公司開展國產(chǎn)超導回旋質子治療系統(tǒng)的自主研發(fā)及推動質子高端醫(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運行國家大科學裝置中儲備關鍵技術，加速推動大科學工程衍生技術落地生根，將超導、磁體、低溫等技術應用于高端醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè)，面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向人民生命健康，服務“健康中國”國家戰(zhàn)略和國家大健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展。(記者劉軍)
關鍵詞： 超導回旋質子治療系統(tǒng)
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