[發明專利]用于中子捕獲治療的射束整形體

有效

• 申請號: 201811467047.3
• 申請日: 2015-09-11
• 公開（公告）號: CN109568812B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 劉淵豪;陳韋霖;李珮儀;張敏娟;徐文玉
• 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
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述射束整形體包括射束入口、靶材、鄰接于所述靶材的緩速體、包圍在所述緩速體外的反射體、設置在所述射束整形體內的輻射屏蔽和射束出口，所述靶材與自所述射束入口入射的質子束發生核反應以產生中子，所述中子形成中子射束，所述中子射束限定一根軸線，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，所述緩速體的材料由MgF₂和占有MgF₂的重量百分比為0.1-5％的含有⁶Li元素的材料混合制成，所述反射體將偏離所述軸線的中子導回所述軸線以提高超熱中子射束強度，所述輻射屏蔽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。

2.根據權利要求1所述的用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述緩速體的材料由含有MgF₂粉末和占有MgF₂粉末重量百分比為0.1-5％的⁶LiF粉末混合制成。

3.根據權利要求1所述的用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述反射體由Pb或Ni中的至少一種制成，所述輻射屏蔽包括由Pb制成的光子屏蔽和由PE制成的中子屏蔽。

4.根據權利要求1所述的用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述用于中子捕獲治療的射束整形體還包括與緩速體鄰接的熱中子吸收體，所述熱中子吸收體由⁶Li制成，所述熱中子吸收體和所述射束出口之間設有空氣通道。

5.根據權利要求1所述的用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述緩速體和所述反射體之間設置間隙通道以提高超熱中子通量。

6.根據權利要求1所述的用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述緩速體設置成兩個相反方向相互鄰接的錐體狀。

7.根據權利要求6所述的用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述錐體狀包括第一直徑、第二直徑和第三直徑，所述第一直徑長度為1cm-20cm，所述第二直徑長度為30cm-100cm，所述第三直徑長度為1cm-50cm，所述緩速體的材料的密度為理論密度的80％-100％。

8.根據權利要求1-7中任意一項所述的用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述緩速體的材料經熱壓燒結設備或放電等離子燒結設備通過熱壓燒結工藝或放電等離子燒結工藝由粉末或粉末壓坯變成塊。

9.根據權利要求8所述的用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述熱壓燒結設備包括加熱爐、置于所述加熱爐內的加壓裝置、模具、裝入所述模具內的粉末或粉末壓坯和用于控制所述熱壓燒結設備正常工作的控制裝置，所述熱壓燒結工藝包括如下步驟：用適量的粉末或粉末壓坯填充所述模具；開啟所述加熱爐以預設壓力和溫度參數；移動所述加壓裝置對所述模具內的粉末或粉末壓坯加壓；所述控制裝置控制所述熱壓燒結設備在正常工作的情形下；通電以燒結成塊。

10.根據權利要求8所述的用于中子捕獲治療的射束整形體，其特征在于：所述放電等離子燒結設備包括第一電極、第二電極、置于所述第一電極和所述第二電極之間的導電模具、給所述模具提供脈沖電流的脈沖電流發生器、帶有用于加壓的加壓件的加壓裝置和用于控制所述脈沖電流發送器和所述加壓裝置的控制裝置，所述第一電極和第二電極中的至少一個能夠移動，所述第一電極和第二電極中的至少一個與所述加壓裝置相連從而能夠加壓置于所述模具內的粉末；所述放電等離子燒結工藝包括如下步驟：將適量的粉末填充所述模具；移動所述第二電極對所述模具內的粉末加壓；通過控制裝置打開脈沖電流發生器以將導電模具導電從而產生等離子體，粉末顆粒表面被活化和發熱；燒結成塊。