[發明專利]中子捕獲治療系統及用于粒子線產生裝置的靶材

在審

• 申請號: 201710384698.5
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN108926783A
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: 蔡炅彣;劉淵豪
• 申請（專利權）人: 南京中硼聯康醫療科技有限公司
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10;H05H6/00
• 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，包括中子產生裝置和射束整形體，所述中子產生裝置包括加速器和靶材，所述加速器加速產生的帶電粒子線與所述靶材作用產生中子線，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生的中子減速至超熱中子能區，所述反射體包圍所述緩速體并將偏離的中子導回至所述緩速體以提高超熱中子射束強度，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的正常組織劑量，其特征在于，所述靶材具有冷卻進口、冷卻出口及設置在冷卻進口和冷卻出口之間的冷卻通道，所述冷卻通道內設置有至少一個突出部，所述突出部具有冷卻表面。

2.一種用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述靶材包括作用層、基座層和散熱層，所述作用層用于產生所述粒子線，所述基座層支撐所述作用層，所述散熱層具有供冷卻介質流通的冷卻通道，所述冷卻通道內設置有至少一個突出部，所述突出部具有冷卻表面。

3.根據權利要求2所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述粒子線產生裝置為中子線產生裝置，所述作用層的材料為Li或其合金，所述作用層與入射質子束發生⁷Li(p,n)⁷Be核反應來產生中子；或所述作用層的材料為Be或其合金，所述作用層與入射質子束發生⁹Be(p,n)⁹B核反應來產生中子。

4.根據權利要求2所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述突出部從所述冷卻通道的內壁沿與冷卻介質流通方向垂直或傾斜的方向突出，所述突出部呈螺旋形或直線形從所述冷卻通道的內壁沿冷卻介質流通方向延伸，或為在冷卻介質流通方向間隔分布的環或環的一部分。

5.根據權利要求2所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述突出部與所述冷卻通道是一體的或所述突出部是單獨成型的并安裝在所述冷卻通道內，所述冷卻表面上設置子突出部。

6.根據權利要求4所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述突出部在垂直于冷卻介質流通方向的橫截面形狀是矩形、梯形或三角形；不同橫截面形狀或大小不同，在冷卻介質流通方向呈脈沖狀、鋸齒狀或波浪狀。

7.根據權利要求4所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，在與冷卻介質流通方向垂直的方向，所述突出部從冷卻通道內壁延伸的最大距離小于在該延伸方向延伸到相對的內壁的距離的一半，至少2個相鄰的所述突出部的形狀和/或突出長度不同。

8.根據權利要求4所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述突出部至少部分設置在與作用層或基座層接觸的冷卻通道內壁。

9.根據權利要求2所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述冷卻通道內設置至少一個第二壁將所述冷卻通道分為至少2個相互獨立的子通道，至少2個相鄰子通道中冷卻介質流通方向不同。

10.根據權利要求2所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述散熱層包括由多個管并排組成的管狀件，所述管的內部至少部分形成所述冷卻通道，所述冷卻通道的內壁為圓柱面，所述突出部為從所述冷卻通道的內壁沿與冷卻介質流通方向垂直的方向突出并呈直線形沿冷卻介質流通方向延伸的條形件，所述突出部為多個并沿所述冷卻通道內壁周向平均分布。