重离子质子讯,随着粒子线(质子和碳粒子)医疗技术优势的逐步显现和国内粒子线医疗机构投资热潮的出现,一向处在“象牙塔”中的中国科研机构也开始跃跃欲试,希望在粒子线加速器甚至粒子线整机设备制造领域中有所作为,并最终在中国粒子线医疗市场上占有一席之地。

重离子质子网通过采访、专访和资料收集,盘点了2015年中国国内五家科研机构的粒子线加速器研发进展(排名不分先后)。

1、中科院近物所——重离子加速器及整机

(1)机构简介:

主要从事重离子物理基础和重离子束应用研究、相应发展先进粒子加速器及核技术的基地型研究所。经过半个多世纪的发展,已经成为在国际上有重要影响的重离子科学研究中心。

(2)技术进展:

2015年12月底,我国首台自主研发的医用重离子加速器成功出束,实现了碳离子束的加速(每核子400兆电子伏)及非线性共振慢引出,达到了设计指标。同时,近物所还在研发重离子旋转机架等尖端技术。

(3)产业化进展:

采用近物所装置等甘肃武威重离子医院有望在今年开业,甘肃省肿瘤医院的重离子装备有望在今年安装完毕。还有众多机构希望引进近物所的重离子设备。可用说,是目前国内产业化进展最快最深入的一家。

2、中国原子能科学院——质子回旋加速器及整机

(1)机构简介:

中国原子能科学研究院是中国加速器起步和发展的摇篮,1958年,中国第一台回旋加速器在这里建成,开创了中国原子能事业的新时代。目前隶属于央企中核集团。

(2)技术进展:

已经研制成功的100MeV强流质子回旋加速器,直径6.16米,是国际上最大的紧凑型强流质子回旋加速器,也是中国目前自主创新、自行研制的能量最高的质子回旋加速器。

(3)产业化进展:

目前研发体积更小的超导质子回旋加速器及治疗系统,并有计划将这个新的系统放置到一家医院,以此“落地”成为示范装置。这台示范装置计划于2018年前后装机完毕。对于质子回旋加速器及其衍生的质子治疗系统,中国原子能科学研究院的上级单位中核集团高度重视,计划由此发展出一家质子治疗系统的制造商,为国内外质子治疗机构供货。

3、中科院等离子所——超导质子加速器

(1)机构简介:

主要从事高温等离子体物理、磁约束核聚变工程技术及相关高技术研究和开发。

(2)技术进展:

超导回旋加速器治疗装置有望在2017年完成系统研发和关键部件的制造,并于2018年组装完成投入使用。

(3)产业化进展:

中俄超导质子联合研究中心2015年12月落户合肥,中科院等离子体物理研究所与俄罗斯联合核子所签署科技合作协议,研制中俄首台紧凑型超导回旋质子治疗装置。

4、中科院应物所——质子同步加速器及整机

(1)机构简介:

专业从事民用核技术科学研究的国立研究所,以光子科学、核科学技术及相关交叉学科研究为主。

(2)技术进展:

2016完成年加速器系统、旋转机架集成安装、测试;2017年完成加速器、固定治疗室安装调试、调束;2018年旋转治疗室安装调试、调束和临床研究。技术基于光源技术加速器,治疗室包括旋转治疗室和固定治疗室。研发超导质子同步加速器。治疗头是笔型束技术。

(3)产业化进展:

国产质子治疗装置的研发已于2013年启动;安装在瑞金医院负责肿瘤(质子)中心,整台设备计划于2018年投入医学应用。加速器固定治疗室计划在2017年调出束流。

5、中科院高能所——质子加速器

(1)机构简介:

中国科学院高能物理研究所是我国从事高能物理研究、先进加速器物理与技术研究及开发利用、先进射线技术与应用的综合性研究基地。

(2)技术进展:

2015年10月,ADS强流质子超导直线加速器注入器I成功实现了7个超导腔稳定加速超过10.4mA流强的脉冲质子束至6.05 MeV。这是国际上首个多个低βSpoke超导腔加速束流装置,标志着我国在ADS系统研究领域以及强流质子超导直线加速器技术的创新研发能力达到国际领先水平。

(3)产业化进展:

2015年7月,广东恒健投资控股有限公司与中科院高能所的联合建设“质子治疗研究联合实验室”合作意向书。

6、北京大学物理学院——激光质子加速器

(1)机构简介:

北京大学1913年设立物理学门,2001年,北京大学物理学院在原物理系以及重离子物理研究所、技术物理系核物理专业、地球物理系大气物理与气象专业、天文系的基础上组建成立。

(2)技术进展:

项目完成后将建成世界上首台医用激光加速器,获得5~30MeV的宽谱质子束;计划5年内用于临床辅助癌症治疗。曾成功研制1.6MeV氧离子组合加速器系统,2009年成功出束0.5mA。2011年成功研制200MHz 50mAD + 离子加速器,并成功出束。

(3)产业化进展:

与北京协同创新研究院共同推进产业化,北京大学正在建造一台基于该原理的超小型激光加速器系统,即将开始动物实验。医用的质子激光加速系统不仅造价远低于目前常规的加速设备,而且体积小、维护方便、运行费用低廉。

7、补充:中广核济南质子制造项目

济南高新区的质子治癌板块,通过与中广核集团、中科院、清华大学等机构合作,借鉴高铁模式,研发生产世界先进的肿瘤放射治疗技术——质子治癌装备;建设大规模质子治癌中心;建设质子刀相关人才培养基地。

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