[發(fā)明專利]中子捕獲治療系統(tǒng)及用于粒子線產(chǎn)生裝置的靶材

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710383772.1
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN108926781A
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉淵豪
• 申請（專利權(quán)）人: 南京中硼聯(lián)康醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種中子捕獲治療系統(tǒng)，包括中子產(chǎn)生裝置和射束整形體，所述中子產(chǎn)生裝置包括加速器和靶材，所述加速器加速產(chǎn)生的帶電粒子線與所述靶材作用產(chǎn)生中子線，所述射束整形體包括反射體、緩速體、熱中子吸收體、輻射屏蔽體和射束出口，所述緩速體將自所述靶材產(chǎn)生的中子減速至超熱中子能區(qū)，所述反射體包圍所述緩速體并將偏離的中子導(dǎo)回至所述緩速體以提高超熱中子射束強(qiáng)度，所述熱中子吸收體用于吸收熱中子以避免治療時與淺層正常組織造成過多劑量，所述輻射屏蔽體圍繞所述射束出口設(shè)置在所述反射體后部用于屏蔽滲漏的中子和光子以減少非照射區(qū)的正常組織劑量，其特征在于，所述靶材包括作用層、基座層和散熱層，所述作用層與帶電粒子線作用產(chǎn)生中子線，所述基座層支撐所述作用層，所述散熱層具有冷卻通道，所述冷卻通道是通過增材制造形成的。

2.如權(quán)利要求2所述的中子捕獲治療系統(tǒng)，其特征在于，所述中子捕獲治療系統(tǒng)還包括治療臺和準(zhǔn)直器，所述中子產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的中子線通過所述射束整形體照射向所述治療臺上的患者，所述患者和射束出口之間設(shè)置輻射屏蔽裝置以屏蔽從所述射束出口出來的射束對患者正常組織的輻射，所述準(zhǔn)直器設(shè)置在所述射束出口后部以匯聚中子線，所述射束整形體內(nèi)設(shè)置第一、第二冷卻管，所述靶材具有冷卻進(jìn)口、冷卻出口及設(shè)置在冷卻進(jìn)口和冷卻出口之間的冷卻通道，所述第一、第二冷卻管的一端分別與所述靶材的冷卻進(jìn)口和冷卻出口連接，另一端連接到外部冷卻源，所述散熱層包括由多個管并排組成的管狀件，所述管的內(nèi)部組成所述冷卻通道的至少一部分，所述管是通過增材制造形成的。

3.一種用于粒子線產(chǎn)生裝置的靶材，其特征在于，所述靶材包括作用層、基座層和散熱層，所述作用層能夠產(chǎn)生所述粒子線，所述基座層支撐所述作用層，所述散熱層具有供冷卻介質(zhì)流通的冷卻通道，所述冷卻通道是通過增材制造形成的。

4.如權(quán)利要求3所述的用于粒子線產(chǎn)生裝置的靶材，其特征在于，所述粒子線產(chǎn)生裝置為中子線產(chǎn)生裝置，所述作用層的材料為Li或其合金，所述作用層與入射質(zhì)子束發(fā)生⁷Li(p,n)⁷Be核反應(yīng)來產(chǎn)生中子；或所述作用層的材料為Be或其合金，所述作用層與入射質(zhì)子束發(fā)生⁹Be(p,n)⁹B核反應(yīng)來產(chǎn)生中子。

5.如權(quán)利要求3所述的用于粒子線產(chǎn)生裝置的靶材，其特征在于，所述散熱層包括由多個管并排組成的管狀件，所述管的內(nèi)部組成所述冷卻通道的至少一部分，所述管是通過增材制造形成的。

6.如權(quán)利要求5所述的用于粒子線產(chǎn)生裝置的靶材，其特征在于，所述冷卻通道內(nèi)設(shè)置突出部，所述突出部是與管一體通過增材制造形成的。

7.如權(quán)利要求5所述的用于粒子線產(chǎn)生裝置的靶材，其特征在于，所述散熱層還包括支撐件，所述管狀件和/或支撐件的材料為Cu，所述支撐件具有所述冷卻通道的一部分。

8.如權(quán)利要求5所述的用于粒子線產(chǎn)生裝置的靶材，其特征在于，所述散熱層至少部分同時作為基座層，所述管狀件同時作為基座層和散熱層，所述管狀件的材料為Ta或Ta-W合金。

9.如權(quán)利要求7所述的用于粒子線產(chǎn)生裝置的靶材，其特征在于，所述管狀件與所述支撐件焊接或可拆卸連接或一體通過增材制造形成。

10.如權(quán)利要求7所述的用于粒子線產(chǎn)生裝置的靶材，其特征在于，所述支撐件上設(shè)置有冷卻進(jìn)口和冷卻出口，冷卻介質(zhì)從所述冷卻進(jìn)口進(jìn)入通過所述冷卻通道，然后從所述冷卻出口出來，所述冷卻介質(zhì)為水。