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            科學島新聞網
            國產最緊湊型超導回旋質子治療系統研制成功
            文章來源: 葉華龍 王天昊 發布時間: 2021-03-23

              316日晚,中科院合肥研究院研制的超導回旋質子治療系統加速器束流經過能量選擇系統和二四極鐵、治療頭等傳輸系統到達系統治療頭,成功實現200MeV兆電子伏)穩定質子束流從治療室引出,這標志著國產世界上最緊湊型超導回旋質子治療系統研制成功。 

              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療裝備,研制具有自主知識產權的國產質子治療裝備及推動產業化應用前景廣泛。 

              中科院合肥研究院等離子體所質子治療系統研發團隊歷經五年,依靠自主研發,先后突破部件研制、集成總裝、系統聯調測試等多項關鍵節點中的卡脖子技術。研制成功目前世界上最緊湊型超導回旋質子治療系統加速器并順利引出200MeV的質子束流,實現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。歷經數月系統調試,成功實現治療室束流引出,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。此外,完成國內首個超臨界氦外冷卻超導二極鐵系統研發和小型化超導旋轉系統設計,大幅度降低研制和建筑成本。 

              近年來,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新平臺,成立合肥中科離子公司開展國產超導回旋質子治療系統的自主研發及推動質子高端醫療裝備的產業化。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療裝備產業,面向經濟主戰場、面向人民生命健康,服務“健康中國”國家戰略和國家大健康產業發展。 

             

              國產最緊湊型超導回旋質子治療系統分布示意圖 

             

              國產最緊湊型超導回旋質子治療系統加速器 

             

              國產最緊湊型超導回旋質子治療系統治療室束流引出數據圖 

             

             

              國產最緊湊型超導回旋質子治療系統治療室 

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