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国产超导回旋质子治疗系统研制成功 大幅度降低设备的研制和建造成本
时间:2021-03-24 08:39:02

近日,安徽合肥综合性国家科学中心超导回旋质子治疗系统成功实现200MeV(兆电子伏)稳定质子束流从治疗室引出,这标志着国产世界上最紧凑型超导回旋质子治疗系统研制成功。

中科院合肥研究院质子治疗系统研发团队历经5年,先后突破部件研制、集成总装、系统联调测试等多项关键节点中的“卡脖子”技术,实现了紧凑型超导加速器技术的自主可控,解决了高精度束流传输与精准适形治疗兼容性难题,掌握了高精准控制与精准定位技术。其中,该加速器超导磁体电流密度达到140A/mm2,是国内外同类装置磁体水平的3倍;静电电场达到170kV/cm国际最高应用水平;加速器实现3.0特斯拉最高场强;直径缩小25%,仅2.2米,总重不超过50吨。此外,研发团队还完成了国内首个超临界氦外冷却超导二极铁系统研发和小型化超导旋转系统设计,大幅度降低设备的研制和建造成本。

据了解,质子治疗作为一种新型放疗技术,具有治疗效果好、副作用小、患者恢复快的特点,是国际上先进的新型治疗肿瘤方法。长期以来,关键技术被国外垄断,引进质子设备费用及运维成本高,因此研制具有自主知识产权的国产质子治疗装备及推动产业化应用前景广泛。

中科院合肥研究院等离子体所,在建设运行国家大科学装置中储备关键技术,加速推动大科学工程衍生技术落地生根,将超导、磁体、低温等技术应用于高端医疗装备产业。近年来,合肥研究院和合肥市政府密切合作,依托合肥综合性国家科学中心创新平台,成立合肥中科离子公司开展国产超导回旋质子治疗系统的自主研发及推动质子高端医疗装备的产业化。

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