硼中子俘獲治療(BNCT)是一種安全的二元靶向放療技術,是腦膠質瘤、黑色素瘤的極佳治療手段,同時對復發(fā)性脖頸癌、肝轉移癌等有良好的治療響應.基于加速器的硼中子俘獲治療(AB-BNCT)具有靶向精確、副作用低、適應性廣、體積較小、費用合理、一次性解決等優(yōu)點.BNCT治療需要的中子由加速器輸出的質子束打鋰(或鈹)靶產生,經過慢化達到治療需要的能量.BNCT作為醫(yī)療設備,其可靠性、穩(wěn)定性、易運行和維護至關重要.文章主要介紹中國科學院高能物理研究所第一臺BNCT加速器D-BNCT01的設計和調試,目前,加速器的打靶束流功率已大于1 k W.同時簡要介紹下一臺加速器D-BNCT02的設計理念.

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【部分圖文】：

圖1 安裝在隧道的D-BNCT01加速器

如圖1所示，D-BNCT01加速器包括一臺75kV的ECR離子源、一段長度約2.5m的低能束流傳輸線(LEBT)、一臺能量為3.5MeV的RFQ加速器和一條長度約為10m的高能束流傳輸線(HEBT).D-BNCT01加速器設計的最終束流輸出功率為35kW，即束流能量為3....

圖2 重新準直安裝后的離子源

在完成了離子源子系統(tǒng)和部件的研制更換后，對離子源進行了重新準直安裝及各個子系統(tǒng)的調試，重新安裝后的離子源如圖2所示．在離子源靜態(tài)真空達到1×10-5Pa量級后，進行了離子源在各種占空比下的出束實驗．通過實驗，確定了該離子源在不同占空比下的出束流程及出束參數(shù)，解決了離子源出束過程中....

圖3 在60 Hz、1 000μs下，離子源的引出束流約為45 m A

圖2重新準直安裝后的離子源1.2LEBT

圖4 安裝在隧道的BNCT RFQ加速器

RFQ加速器是質子和重離子加速器低能階段廣泛使用的重要加速結構，同時具有加速、聚焦及聚束三位一體的功能．D-BNCT01使用的RFQ加速器為一臺能量為3.5MeV，設計脈沖流強為50mA的352.2MHz四翼型RFQ．表1列出了RFQ加速器的主要設計參數(shù)．如圖4所示，該加....

本文編號：4041920