醫(yī)用同位素短缺是全球挑戰(zhàn),中國(guó)正在扭轉(zhuǎn)同位素進(jìn)口壟斷局面比利時(shí)、荷蘭等國(guó)家的少數(shù)反應(yīng)堆供應(yīng)量超過(guò)全球供應(yīng)量的90%,但正面臨老化、穩(wěn)定性差等問(wèn)題。根據(jù)膚研社的數(shù)據(jù),全世界一共有841座研究堆,目前正在運(yùn)行的研究堆有222座。醫(yī)用同位素生產(chǎn)反應(yīng)堆共79座,其中常規(guī)反應(yīng)堆、快中子堆分別為76、3座:從事放射藥物制備的回旋加速器約1500臺(tái),超過(guò)1200臺(tái)回旋加速器在運(yùn)行。醫(yī)用同位素反應(yīng)堆的集中度非常高,比利時(shí)、荷蘭、加拿大、美國(guó)是主要出口國(guó),這些國(guó)家的少數(shù)反應(yīng)堆供應(yīng)量超過(guò)全球供應(yīng)量的90%。但是,預(yù)計(jì)到2030年,這多個(gè)現(xiàn)役反應(yīng)堆將關(guān)停,尤其是比利時(shí)研究堆和荷蘭高通量反應(yīng)堆的關(guān)停,將導(dǎo)致全球醫(yī)用同位素供應(yīng)緊張。中國(guó)醫(yī)用同位素供應(yīng)能力不足,市場(chǎng)很容易受到影響。速磁科技為中國(guó)原子能科學(xué)研究院提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造與售后服務(wù)。蘭州硼中子放療加速器生產(chǎn)供應(yīng)
當(dāng)能量在數(shù)十兆電子伏以下時(shí),電子感應(yīng)加速器具有容易制造、便于調(diào)整使用,價(jià)格較便宜等優(yōu)點(diǎn)。所以在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各方面被頻繁采用。主要用于工業(yè)γ射線探傷和射線醫(yī)療(利用電子或γ射線)等方面。世界上已有一百多臺(tái)這種加速器在工作著,其中大多數(shù)的能量都在20~30MeV以下。中國(guó)生產(chǎn)的工業(yè)探傷和醫(yī)用電子感應(yīng)加速器的能量為25MeV。電子感應(yīng)加速器也可以用來(lái)進(jìn)行低能光核反應(yīng)的研究,并可作活化分析及其他方面的輻射源。電子感應(yīng)加速器的電子流強(qiáng)度比較小,平均電子流一般不超過(guò)微安數(shù)量級(jí);γ射線強(qiáng)度也比較弱,一般離靶1m處約50~100R/min。近年來(lái)發(fā)展的輕便的電子直線加速器的射線強(qiáng)度比較大,有后來(lái)居上的趨勢(shì)。蘭州硼中子放療加速器生產(chǎn)供應(yīng)速磁科技與中科院個(gè)大院所有著多年的合作關(guān)系。
另一方面,由于電子的能量正比于Bo·ro值,而B(niǎo)o值受一定條件的限制,所以要繼續(xù)提高能量便需要更大的電磁鐵以加大Ro值,致使造價(jià)隨能量的2~3次方增加。因此,需要很高能量的電子束時(shí),一般選用電子同步加速器或電子直線加速器。在電磁鐵的兩極之間安置一個(gè)環(huán)形真空室,當(dāng)用交變電流勵(lì)磁電磁鐵時(shí),在環(huán)形室內(nèi)就會(huì)感生出很強(qiáng)的、同心環(huán)狀的有旋電場(chǎng)。用電子槍將電子注入環(huán)形室,電子在有旋電場(chǎng)的作用下被加速,并在洛倫茲力的作用下,沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)。由于磁場(chǎng)和感生電場(chǎng)都是交變的,所以在交變電流的一個(gè)周期內(nèi),只有當(dāng)感生電場(chǎng)的方向與電子繞行的方向相反時(shí),電子才能得到加速。因而,要求每次注入電子束并使它加速后,在電場(chǎng)尚未改變方向前就將已加速的電子束從加速器中引出。由于用電子槍注入真空室的電子束已經(jīng)具有一定的速度,在電場(chǎng)方向改變前的短短時(shí)間內(nèi),電子束已經(jīng)在環(huán)內(nèi)繞行幾十萬(wàn)圈,并且一直受到電場(chǎng)加速,所以,可以獲得能量相當(dāng)高的電子。例如一個(gè)100MeV的電子感應(yīng)加速器,能使電子速度加速到。
在各類重離子加速器中,靜電加速器的特點(diǎn)是直流工作,能提供斑點(diǎn)小,能量精度高的各種重離子束流。直線加速器束流強(qiáng)度大,粒子種類很少限制,因此首臺(tái)能加速周期表上全部元素的離子的全離子加速器就是直線型的加速器,這類加速器也是高能重離子裝置中主加速器──同步加速器的理想的注入器。但離子在加速器的加速結(jié)構(gòu)中只能一次加速,不能反復(fù)加速,電效率較低。很多實(shí)驗(yàn)室正致力于更有效的直線加速器的研究。在高頻功率方面,回旋加速器是很經(jīng)濟(jì)的,因?yàn)殡x子只需反復(fù)通過(guò)同一加速結(jié)構(gòu)就能不斷地增加能量,它的費(fèi)用是由磁鐵的尺寸決定。當(dāng)要求離子能量高,種類和能量可變時(shí),由于相對(duì)論質(zhì)量增加所引起的磁場(chǎng)變化就需要相當(dāng)精湛的磁場(chǎng)成形技術(shù)。同步加速器在高頻和磁鐵建造方面是比較經(jīng)濟(jì)的。是獲得高能重離子的理想的加速器。上海速磁科技有限公司擁有機(jī)加工與真空焊接/裝配兩大車間。
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