我国首台超导回旋加速器质子束能量达到231MeV 质子治疗系统自主研发获

忠信

230MeV超导回旋加速器主体设备(左)
和加速器大厅调试中的辐射剂量(右)
9月21日，我国自主研发的超导回旋加速器质子束能量首次达到231MeV，标志着中国核工业集团有限公司自主研发质子治疗系统实现重要里程碑节点。
由原子能院自主创新、自行设计的230MeV超导回旋加速器旨在发展具有自主知识产权的新一代高剂量率、小型化精准放疗设备，力争突破国外在这一重大医疗装备领域的垄断地位，逐步实现我国恶性肿瘤、心脑血管疾病等重大疾病诊断和治疗的回旋加速器设备国产化，在国际高端医疗设备领域中占有一席之地，带动我国精准放疗技术水平的跨越式发展。
自2019年12月8日230MeV超导回旋加速器主体设备移机移入调试厂房，原子能院回旋加速器研究中心团队加班加点、奋力攻关，开启了加速器总体安装和束流调试的新阶段。

360°旋转机架和束流输运线
在初步具备调试条件之后，团队成员便一刻不停，建筑施工、供电等通用设备安装、加速器主工艺设备安装调试等三大建设阶段交叉进行。为避免疫情对工程进度造成影响，回旋中心组织专业人员提前结束春节假期，就关键路径上的重要节点进行调试，并于今年2月份提前完成真空系统调试和检漏、控制系统初步调试、高频腔性能测试。
7月31日，该项目获环保部批复，具备能量230MeV的束流调试条件。自8月份以来，为尽快推进、高效协调现场调束工作，回旋中心实行束流调试早晚会、周例会制度和24小时人员动态调动的要求，确保及时解决束流调试过程中难以预料的各种问题，确保束流调试高效推进。9月10日，质子治疗装备研发项目的关键设备之一——360°旋转机架机电性能通过专家测试，其主要作用是将质子束流线架起来，配合六维治疗床，使得质子束流能够从各个方向精准投射到病人身上。测试结果显示，该设备符合设计要求，等中心精度好于0.3mm，性能良好，为束流调试成功奠定了良好基础。
据公开文献报告，这是亚洲地区自主研发紧凑型超导回旋加速器质子束能量首次达到230MeV以上，日本有关机构自2016年以来也在研发同类装置。专家指出，这样的大型超导回旋加速器，除了用于质子治疗，在宇航器件、核心芯片研发和应用领域也有重要应用。
1958年，我国第一台回旋加速器在原子能院建成。在院庆日来临之际，我国质子治疗系统自主研发获重大进展，首台超导回旋加速器质子束能量达到231MeV，标志着我国回旋加速器技术创新发展达到了一个新的高度，也是向建院70周年献上的一份贺礼。