硼中子俘獲治療（Boron Neutron Capture Therapy,BNCT）有望成為治療腦膠質(zhì)瘤和黑色素瘤的一種非常有效的方法。與基于反應(yīng)堆的BNCT比較,基于加速器的硼中子俘獲治療裝置（Accelerator-based BNCT,AB-BNCT）,具有制造和維護成本低、可用來治療深部腫瘤、政策接受度高、易于在人口密集位置布置等優(yōu)點。在BNCT裝置中,需要用束流整形體（beam shaping assembly,BSA）將中子源產(chǎn)生的快中子束流慢化至超熱中子能區(qū)（0.5eV<E<10ke V）,并盡可能減弱快中子、熱中子和γ射線的成分,同時保證中子的方向性。對BSA的設(shè)計優(yōu)化是BNCT的關(guān)鍵工作之一。本論文用蒙特卡羅方法模擬了 BNCT中的BSA,該BNCT裝置是基于東莞中子科學(xué)中心的3.5 Me’V、10 mA射頻四極（radio-frequency quadrupole,RFQ）質(zhì)子加速器。我們對組成BSA的慢化器、反射體、γ射線屏蔽層、熱中子過濾層和準直器的參數(shù)進行了優(yōu)化,提供了一個可行的BSA設(shè)計。在我們的設(shè)計工作中,BSA由以下部分組成:慢化器嘗試采用... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１超熱中子束和熱中子束照射時的熱中子注量率在人體模型中的深度分布??

所以我需要對中子束進行處理，得到合適的中子束。ＢＳＡ的作用是將中子能??量慢化至超熱中子范圍（ＯＪｅＶｉＥｆｌＯｋｅＶ），同時保證中子的方向性，并盡可能減弱??不需要的快中子、熱中子和丫射線的成分。ＢＳＡ的結(jié)構(gòu)如圖２．?１所示，主要包括靶、慢化??器、反射體、準直器、熱中子吸收層和Ｙ屏蔽層等部分。以下小節(jié)會對各部分的具體結(jié)構(gòu)??和功能要求做詳細的介紹。??？ｖｉ?丨－反射體??Ｉ?ｉＶｖＩｉｉｉＵｉｆｌ??＿?：ｗ靴?＃??議關(guān)１?３?Ｉ?４－襲器??ｇ?５－中子產(chǎn)＇ｔ靶??邏丄圍?６－熱中ｒ吸收??調(diào)醒｜?一??圖２．１?ＢＳＡ的結(jié)構(gòu)示意圖??２．?３＿?２革巴??我們的設(shè)計采用１＾耙，因為Ｌｉ熔點較低，僅為１８０°Ｃ，受到高功率的質(zhì)子?xùn)c流的轟擊??吋候大量的能量堆積會使其溫度快速升高，另外由于Ｌｉ在空氣中的氧化，質(zhì)子帶來的１－丨??７??

湘潭大學(xué)碩士學(xué)位論文ｋｅＶ或１９７．１ｋｅＶ的能量，在ｌＯＯｋｅＶ以上有較高的非彈性散射截面，可能量到丨ＯＯｋｅＶ以下，如圖２．２它的截面在４０ｋｅＶ以上有很多共振峰，發(fā)生彈性散射，且其原子質(zhì)量也比較適中，通過控制其材料厚度，有度慢化。??Ｆ１９?（ｎ，ｔｏｔａｌ）?ｆｏｇ－１ｏｇ??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于加速器7Li（p,n）反應(yīng)的硼中子俘獲治療中子源的優(yōu)化設(shè)計[J]. 李長楷,馬英杰,湯曉斌,謝芹,耿長冉,陳達.  核技術(shù). 2013(09)
[2]用于硼中子俘獲治療的超熱中子束理論設(shè)計[J]. 張曉敏,潘潔,寧靜,謝向東,楊國山.  中華放射醫(yī)學(xué)與防護雜志. 2010 (02)
[3]中子慢化材料特性研究[J]. 張文仲,張曉敏,駱億生.  原子能科學(xué)技術(shù). 2006(05)
[4]超熱中子輻射場的理論設(shè)計[J]. 張曉敏,張文仲,駱億生.  核動力工程. 2006(04)
[5]BNCT治療計劃系統(tǒng)綜述[J]. 肖剛,王仲奇,張本愛,朱建士.  中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志. 2006(01)
[6]與ADS相關(guān)的強流3.5MeV RFQ加速器的束流動力學(xué)特性[J]. 關(guān)遐齡,羅紫華,傅世年.  核科學(xué)與工程. 2003(01)

碩士論文
[1]基于加速器的中子俘獲治療中子源中子轉(zhuǎn)換靶的模擬[D]. 褚景祎.遼寧大學(xué) 2016



本文編號：3123395