科研大装置+医疗应用
搜索文档
开启核医疗“钥匙”,陈和生院士获广东科技奖突出贡献奖
21世纪经济报道· 2025-11-21 18:32
中国散裂中子源项目 - 中国散裂中子源是我国首台、世界第四台脉冲型散裂中子源,被誉为“超级显微镜” [1] - 项目于2006年落户广东,2018年建成并通过国家验收,实现了华南地区国家大科学工程零的突破 [1][2] - 装置每年运行超5000小时,服务8000余名注册用户,已完成2000多项实验 [2] BNCT技术突破与临床应用 - 硼中子俘获治疗(BNCT)项目完成首例复发鼻咽癌患者的全流程治疗,标志着首台国产BNCT设备在东莞成功完成首例临床应用 [1] - BNCT是一种放射性疗法,利用中子与肿瘤内硼元素发生核反应来摧毁癌细胞,是放射与药物结合的二元、靶向、细胞级治疗 [4] - 区别于常规放疗,BNCT治疗精度来自硼药的生物靶向性,对精准定位设备要求低,仅需一次40分钟治疗即可完成,而质子、重离子治疗需十几次到二三十次照射 [5][6] 技术优势与产业化 - 中国散裂中子源通过强流质子加速器技术,成功研制出高通量、小型化的中子源装置,解决了传统核反应堆中子源体积庞大、难以普及的难题 [5] - 基于自主知识产权的RFQ-BNCT系统集成了国产加速器、靶体与束流控制等关键技术,具备定位精准、剂量可控、操作可重复的优势 [6] - 形成了“政府引导、科研支撑、产业协同、临床落地”的创新模式,目标实现“普惠医疗”,让地市一级医院也能配备 [6] 广泛应用领域 - 散裂中子源在航空发动机叶片、锂电池、高铁车轮、半导体材料、生物医药等关键领域有广泛应用,是解决“卡脖子”技术问题的核心力量 [3] - 具体应用包括保障高铁安全的车轮服役性能研究、优化“奋斗者”号钛合金焊接工艺、通过中子探针原位研究汽车锂电池充放电过程以显著提高性能 [3] 未来发展计划 - 散裂中子源二期工程已于2023年1月动工,计划2029年秋季完工,届时中子谱仪数量将增加到20台,加速器打靶束流功率将从100千瓦提高到500千瓦 [7] - 二期建成后将有效缩短实验时间,使实验分辨率更高,能测量更小的样品、捕捉更快的运动过程 [7] - 计划推动在散裂中子源附近建设南方先进光源,形成粤港澳大湾区大科学装置集群 [7]
回家丨从荔枝林到科学城:陈和生院士的“家园”之旅
央视新闻· 2025-08-23 06:40
硼中子俘获治疗技术 - 硼中子俘获治疗技术能够在细胞级别上精准治疗肿瘤 仅针对癌细胞进行灭杀 对正常组织完全无影响[3] - 该治疗方法使患者治疗更方便且费用更低[3] - 最多两次治疗即可彻底杀死肿瘤细胞[5] 中国散裂中子源科学设施 - 中国散裂中子源是我国首台脉冲型散裂中子源 世界第四台同类装置 被誉为探索微观世界的"超级显微镜"[15] - 装置年开放机时超5000小时 累计注册用户超8000人 已完成2000多项实验课题[15] - 实验大厅配备十多台谱仪 质子束流在环形加速器转两万多圈后能量提高20倍 可产生穿透力极强的中子束[6] - 中子束能穿透20厘米厚铝合金 陶瓷或生物组织 通过散射信号还原原子排列三维地图[6] - 靶站地基承重要求达每平方米100吨 不均匀沉降限值零点几毫米[18] 科技基础设施应用领域 - 为高铁车轮 飞机起落架等大型工业部件提供残余应力测量 承重能力达2吨[13] - 目前正承担C919飞机部件的研发测试工作[13] - 检测对象涵盖手机芯片 信号基站芯片及故宫博物院汉代文物等[8] - 装置90%实现国产化 建设经费仅为国外同类装置的1/3[19] 科研团队与社会影响 - 科研团队规模超800人 全年无休坚守实验室[18] - 2017年8月28日打靶成功时 获东莞市民自发为科研团队聚餐买单[19][21] - 装置选址东莞松山湖 原为荔枝林地 现成为粤港澳大湾区首个国家重大科技基础设施[6][16]