夏佳文院士团队项目介绍

图1直线加速器在惠州学院调试基地的三维总装图离子源系统调试现场图3重离子加速器工程技术研究开发中心图4800kW的交流配电系统图5 加速器冷却水系统图6病人治疗前准备工作图7新版的重离子无创治疗装置夏佳文院士团队-离子治疗癌症肿瘤装置研发团队，已正式入选“珠江人才计划”引进第六批创新创业团队-离子治疗癌症肿瘤装置研发。该项目将发展具有独特技术路线、造价低、性能优良并具有100%自主知识产权、用于癌症肿瘤治疗的小型化重离子无创治疗装置。该项目主要包括三个子项目：1）小型化低占空比常温重离子直线加速器的研制；2）重离子治疗癌症肿瘤小型化同步加速器的优化与设计；3）4MeV/uC4+离子剥离注入累积的理论模拟与设计。目前，项目总体进展状况良好，按计划有序推进。第一子项目拟建造一台用于肿瘤无创治疗的小型化低占空比的重离子直线加速器，该直线加速器为后续同步加速器提供4MeV/u碳离子束。目前，该直线加速器的物理设计、机械设计和工艺设计已经完成，正在进行工艺优化和关键核心部件的加工，图1是该直线加速器在惠州学院调试基地的三维总装图，它主要包括离子源系统、磁铁系统、电源系统、真空系统、高频系统、控制系统、辐射防护系统和水、电、通风等配套系统。目前，离子源系统已经装配完成，正在进行束流调试，具体见图2。直线加速器的关键核心部件RFQ和DTL均由项目团队成员自主研发，目前，RFQ腔筒和电极模型已经加工完成；DTL模型腔已经加工完成，正在开展真腔的加工。第二子项目同步环优化的具体方案已经完成，正在甘肃武威HIMM装置上进行验证，关键核心技术样机已经加工完成；第三子项目的模拟程序已经开发完成，并进行了验证。

夏佳文院士团队与惠州学院建立良好合作关系，有效推动了惠州学院的学科建设。学院的控制科学与工程专业在夏院士团队的带动下成功申请了广东省优势重点学科，成功申请了广东省重离子加速器工程技术研究开发中心及惠州市重离子加速器工程技术研究开发中心，见图3。

通过与惠州学院的共同合作，在惠州学院建设了技术平台和研究平台，主要包括重离子加速器研发中心楼和实验楼3号楼。目前，调试基地的土建工作已经完成，水、电等配套系统已经安装，正在进行测试验收。该平台建成后将极大地促进惠州学院电子、材料等学科的发展，为培养高层次人才奠定基础，有助于促进学校办学层次的提升并推动特色优势学科发展。

重离子加速器的小型化和加速器性能的提升，有利于重离子加速器的产业化推广。团队成员经过全面的调研、技术论证和样机研制，对“全储能快循环脉冲电源”和“薄壁真空室”这两项关键核心部件进行技术攻关，取得了突破性进展。截至目前，已承接的小型化项目包括：中科院新疆理化所-空间位移损伤模拟装置；哈尔滨工业大学国家“十二五”重大科技设施-空间地面模拟装置；以及新版重离子肿瘤治疗装置。其中新疆理化所项目已签订2个合同，项目经费9600万元，项目目前已经进行详细设计阶段；哈工大项目已经签订3个合同，总经费达3.52亿元，项目计划2022年达到国家验收指标；新研发的小型化重离子治疗装置具有占地小、投资低、各大医院推广方便的优点，目前正在大湾区及西南地区推广应用。

在甘肃省武威市的治疗装置上，2018年11月6日第一例癌症病人接受治疗，2019年2月25日已按照临床计划完成了47例病人的治疗，在治疗后3个月的随访期内病人均无不良反应，这为惠州市的重离子治疗装置的顺利落户奠定了良好的基础。

通过珠江人才计划项目的实施将推出新版的重离子无创治疗装置，见图7，计划在大湾区落地并进一步实现产业化，将大幅度提高大湾区基础医学的研究水平和肿瘤治疗的技术水平，带动经济产业链的发展。

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