在青岛研制国际首台高分辨率智能中子照相机!凤麟核:让未来科技在青“照进现实”( 二 )


中子照相机实现“国际首台” , 延伸青岛制造业“长板”
国际首台高分辨率智能中子照相机便是凤麟核落地青岛以来研制的第一个项目 。
在青岛研制国际首台高分辨率智能中子照相机!凤麟核:让未来科技在青“照进现实”
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图片来源:凤麟核官网
中子照相技术是利用中子束穿过物体时在强度上的衰减变化 , 对被测物体进行透视成像 , 从而反映物体内部结构与材料的空间分布、密度、各种缺陷等综合信息 。
【在青岛研制国际首台高分辨率智能中子照相机!凤麟核:让未来科技在青“照进现实”】作为一种新型的无损检测手段 , 中子照相穿透能力强、探测灵敏度高 , 还可以用于对放射性物质检测 , 具有传统检测技术无可比拟的优势 , 在高精密装备制造、特种设备无损检测等方面都大有可为 , 是一项亟待突破的关键技术 , 与青岛“长板”产业的发展需求也不谋而合 。
但放眼整个行业 , 基于反应堆或大型加速器中子源的中子照相装置体积庞大 , 动辄便占地数十平方米 , 而且造价高昂 , 最高需要数百亿元 , 且相关产品难以实现工业化现场检测 。
要解决这些难题 , 同时面临着如何同时实现装置的紧凑性和高分辨率等技术挑战 。 对此 , 凤麟核团队陆续攻克了中子靶近极限散热、紧凑环境高压绝缘、一体化小型中子源、高效中子慢化准直等关键技术 , 实现了高品质中子源的小型化与高保真中子成像的“兼得” 。
“国际首台”的背后 , 是凤麟核团队的骨干成员废寝忘食地推动着技术的转化和落地 。 在最低零下14℃的天气里 , 他们在没有门窗、堆着建筑材料的毛坯房间内 , 反复研究中子靶、中子源、中子成像、中子软件等关键技术 , 工作到凌晨甚至通宵成了“常态” 。 一位成员告诉采访人员 , 那段时间 , 他每天睁开眼的“条件反射”就是争分夺秒调试设备 。 就是在这样的工作状态下 , 凤麟核实现了中子照相机从无到有 , 再到最核心的指标——成像质量达到了国际标准最高等级 。
现在 , 团队研制的中子照相机已成功应用于航空航天、能源装备、电路结构、动力电池等多个领域 , 实现了无损检测 , 具有突出的市场竞争力 , 可为青岛高端制造业发展贡献力量 。
在科技部组织的科技成果评价中 , 中子照相机获得了专家组给出的高度评价——“为解决我国亟需重大装备无损检测的难题做出重大贡献 , 经济社会效益显著 , 应用前景十分广阔” 。
“中子刀”定向杀死癌细胞 , 让肿瘤治疗实现“细胞级”
前几天 , 凤麟核与山东大学齐鲁医院在青岛签署了共建中子医学中心战略合作协议 , 将携手开展中子治疗临床试验及应用 。 这是中子技术在精准治疗肿瘤领域迈出了规模应用的“一大步” 。
中子精准肿瘤治疗又称硼中子俘获治疗 , 简单来说 , 具有三个“一”的特点:精准度达到“一个细胞” , 可实现肿瘤细胞和正常细胞的分辨 , 在定向精准“杀死”肿瘤细胞的同时 , 使正常细胞几乎不受损伤;目前医院通用的光电子放疗、质子治疗等手段 , 平均需要进行二三十次治疗 , 而病人通过中子技术通常仅需“一次治疗” , 在30至50分钟内就可以确保疗效 , 极大降低了经济负担;治疗复发、转移肿瘤具有“一流疗效” , 面对多次放疗后肿瘤对传统反射治疗产生抵抗力 , 再次复发后很难治愈的难题 , 中子治疗产生的次级粒子可在肿瘤细胞内迅速沉积大量能量 , 具有极高的相对生物学效应 , 从而可有效杀死复发、转移的肿瘤细胞 , 给复发肿瘤病人带去生的希望 。

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