[實用新型]中子捕獲治療系統及用于粒子線產生裝置的靶材

有效

• 申請號: 201720988337.7
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN207856090U
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 蔡炅彣
• 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;B32B33/00;B32B15/04
• 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，其特征在于，所述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，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生中子線，所述基座層支撐所述作用層，所述散熱層包括曲折狀的冷卻通道。

2.如權利要求1所述的中子捕獲治療系統，其特征在于，所述中子捕獲治療系統還包括治療臺和準直器，所述中子產生裝置產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，所述準直器設置在所述射束出口后部以匯聚中子線，所述射束整形體內設置第一、第二冷卻管，所述靶材具有冷卻進口、冷卻出口，所述冷卻通道設置在所述冷卻進口和冷卻出口之間，所述第一、第二冷卻管的一端分別與所述靶材的冷卻進口和冷卻出口連接，另一端連接到外部冷卻源，所述曲折狀的冷卻通道的彎曲幾何為連續彎曲的平滑曲線或依次首尾相連的曲線段或直線段，所述連續彎曲的平滑曲線為弦波函數。

3.如權利要求2所述的中子捕獲治療系統，其特征在于，所述靶材位于所述射束整形體內，所述加速器具有對帶電粒子線進行加速的加速管，所述加速管沿帶電粒子線方向伸入所述射束整形體并依次穿過所述反射體和緩速體，所述靶材設置在所述緩速體內并位于所述加速管端部，所述第一、第二冷卻管設置在所述加速管與所述反射體和緩速體之間。

4.一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，所述散熱層包括曲折狀的冷卻通道。

5.如權利要求4所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述曲折狀的冷卻通道的彎曲幾何為連續彎曲的平滑曲線或依次首尾相連的曲線段或直線段,所述連續彎曲的平滑曲線為弦波函數。

6.如權利要求4所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述曲折狀的冷卻通道包括多個曲折狀的壁平行排列形成的多個子平行曲折通道或一個或多個曲折狀的壁以螺旋線展開形成的多個子螺旋曲折通道，至少2個相鄰的所述子平行曲折通道或子螺旋曲折通道中的冷卻介質流通方向不同。

7.如權利要求4所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述散熱層包括第一板和第二板，所述第一板具有面向所述作用層的第一側和與所述第一側相對的第二側，所述曲折狀的冷卻通道形成在所述第二側上或所述第二板上與所述第一板相對的一側上。

8.如權利要求7所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述散熱層具有冷卻進口和冷卻出口，所述曲折狀的冷卻通道連通所述冷卻進口和冷卻出口，所述冷卻進口和冷卻出口均設置在所述第一板和第二板之一上，或分別設置在所述第一板和第二板上。

9.如權利要求7所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述第一板和/或第二板的材料為Ta或Ta-W合金或Cu，所述曲折狀的冷卻通道的橫截面形狀為矩形、圓形、多邊形或橢圓形。

10.如權利要求8所述的用于粒子線產生裝置的靶材，其特征在于，所述冷卻進口和/或冷卻出口外圍還設置有周向壁，所述第二板與所述周向壁面向所述第二板的表面緊密接觸，在所述第一板和第二板之間形成容腔，使得從所述冷卻進口進入的冷卻介質只能通過所述冷卻出口出去。