一种硼中子俘获治疗束流线布局结构制造技术

本发明专利技术公开了一种硼中子俘获治疗束流线布局结构，包括：阀门、质子束流诊断装置、聚焦元件、校正元件、八极透镜、旋转扫描磁铁，质子束流诊断装置及真空设备；八极透镜和旋转扫描磁铁之间精准匹配，将束斑从小面积的非均匀性束斑调整为小面积的均匀性束斑，再进一步扩大到大面积的均匀性束斑；旋转扫描磁铁和束流管道分别采用法兰和铝衬相结合、不锈钢和铝衬相结合的结构，束流线为具有闭环反馈环路的束流线；本发明专利技术使得束斑均匀度达到90%以上；通过闭环磁场电源回路，实时调整了理论和实际存在差别；通过变换旋转磁铁和束流管道的相对位置关系，在解决束流管道涡流发热问题的同时，有效降低轰击在管道上的粒子带来的辐射剂量。降低轰击在管道上的粒子带来的辐射剂量。降低轰击在管道上的粒子带来的辐射剂量。

【技术实现步骤摘要】
一种硼中子俘获治疗束流线布局结构


[0001]本专利技术属于生物(医疗)
，具体涉及一种硼中子俘获治疗的束流线布局结构。

技术介绍

[0002]硼中子俘获治疗技术(Boron Neutron Capture Therapy,简称BNCT)是近年来国际肿瘤治疗领域最前沿的癌症靶向治疗技术之一。其原理是利用含非放射性硼同位素(硼
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10)药物作为肿瘤定位药物和中子俘获剂，将药物注射到人体后，利用加速器打靶产生的中子束对肿瘤进行照射。中子束与硼同位素发生核反应产生放射性粒子，在癌细胞内可精确摧毁癌细胞，而不误伤正常组织。BNCT技术在复发性头颈癌、恶性脑瘤、黑色素皮肤癌、等多种肿瘤上有显著疗效。
[0003]加速器产生中子束，主要由加速器产生强流质子，轰击特定的靶材料产生。质子从加速器传输到中子靶需要束流输运线。同时，为了增加中子产额、延长中子靶的使用寿命、防止中子靶过热性损伤，需要将靶上束流尽可能的均匀化。
[0004]实现束流均匀化的难点在于：影响束流均匀化精度的因素是多方面的。影响精度的因素之一：采用传统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硼中子俘获治疗束流线布局结构，该束流线从加速器引出，通向质子治疗终端；该束流线沿着从加速器引出的方向依次设有：阀门(1)、质子束流诊断装置(2)、质子束流聚焦元件(3)、(4)、质子束流校正元件(5)、八极透镜(6)、旋转扫描磁铁(7)，质子束流诊断装置(8)；所述阀门(1)将加速器和质子束流传输系统分隔开，使得两部分真空系统互不干扰；所述诊断元件(2)用于监控质子的流强、位置及截面；所述聚焦元件(3)和(4)用于对束流进行聚焦或者散焦；所述元件(5)用于将偏离管道中心的束流调整回来；所述八极透镜(6)用于产生小截面积均匀束斑；所述旋转扫描磁铁(7)用于将八极透镜(6)产生的小截面积均匀束斑沿着螺旋轨道旋转打到质子束流诊断装置(8)上，最终形成大截面积均匀束斑；其特征在于：所述的八极透镜(6)和旋转扫描磁铁(7)之间精准匹配，产生均匀三阶梯度磁场和垂直于质子束流的周期变化的磁场，并将束斑从小面积的非均匀性束斑调整为小面积的均匀性束斑，再进一步扩大到大面积的均匀性束斑；所述旋转扫描磁铁(7)和束流管道分别采用法兰和铝衬相结合、不锈钢和铝衬相结合的结构，有效防止了快速变化的磁场产生的涡流带来的发热现象；所述束流线为具有闭环反馈环路的束流线：所述聚焦元件(3)、(4)、质子束流校正元件(5)、八极透镜(6)、旋转扫描磁铁(7)、以及质子束流诊断装置(8)构成闭环反馈环路，该闭环反馈环路设有磁场电流控制中心。2.根据权利要求1所述的一种硼中子俘获治疗束流线布局结构，其特征在于：所述闭环反馈环路上的旋转扫描磁铁(7)，将束流打到质子束流诊断装置(8)上后，质子束流诊断装置(8)将束斑的截面积反馈到磁场电流控制中心，磁场电流控制中心根据该截面积和预计束斑截面积进行比较，根据差值，依次控制聚焦元件(3)、(4)磁铁电源、八极透镜(6)磁铁电源、旋转扫描磁铁(7)磁铁电源调整各自的磁场电流，并将调整磁场电流以后的束流重新打到质子束流诊断装置(8)上，质子束流诊断装置(8)再次将束斑截面积反...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏素敏，管锋平，安世忠，贾先禄，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：