Институт ядерной физики имени Г.И. Будкера СО РАН

АДРЕС: 630090, Россия, г. Новосибирск, пр. Ак. Лаврентьева, 11
Директор – академик РАН, профессор Скринский Александр Николаевич
Ученый секретарь – к.ф.-м.н. Васильев Алексей Владимирович
Тел.: (383) 329-47-60,
Факс: (383) 330-71-63.
E-mail: direction@inp.nsk.su
Сайт: www.inp.nsk.su

Универсальная рентгенографическая система для проведения массового скрининга населения и диагностических обследований пациентов

Аннотация: В Институте разработан проект универсальной рентгенографической системы, с помощью которой впервые в мире могут быть осуществлены как профилактические обследования населения (скрининг), так и диагностические исследования. При скрининге наиболее важным параметром является доза облучения, которая должна быть предельно низкой, а разрешение снимка должно быть достаточным для данного типа обследований. При диагностических исследованиях, напротив, дозовая характеристика отодвигается на второй план, а первостепенное значение имеет качество снимка, в первую очередь, разрешение. В предлагаемой системе успешно совмещено выполнение этих противоречивых требований.

Описание: Оптимальной системой для скрининга является сканер с однокоординатным (линейным) детектором. Сканер позволяет получать снимок любой длины с предельно низкими дозами облучения. Пример такой системы – разработанный в Институте флюорограф ФМЦ-НП-О, сотни которых работают в клиниках России. Для диагностических обследований оптимальным является двухкоординатный цифровой детектор – flatpanel, дающий прекрасное качество снимка при коротком времени экспозиции. Доза при этом в 20-50 раз больше, чем на сканере, из-за дополнительного шума от рассеянного излучения. Идея предлагаемой установки – совмещение сканера и обычного метода получения двумерных снимков с помощью flatpanel. Общий излучатель, система коллиматоров и оба детектора совмещены с поворотным столом оригинальной конструкции. Установка позволяет получать снимки всего тела обследуемого, а также диагностические снимки в латеропозиции.

Инновационные аспекты предложения: Главное отличие предлагаемой системы от всех существующих на рынке рентгеновской медицинской техники заключается в ее универсальности, т.е. на ней может быть реализована как диагностика, так и массовый скрининг, например, органов грудной клетки. Второе отличие – уникальная способность системы реализовать массовый скрининг населения с целью раннего обнаружения рака желудка, от которого в России ежегодно погибает ~ 50 тыс. человек, в основном из-за позднего выявления этого заболевания. При этом будет вытеснена применяемая сейчас для этой цели эндоскопия, которая мучительна, иногда опасна, требует много времени и чревата переносом инфекции.

Главные преимущества предложения: Широкий спектр применения установки – кроме упомянутых в предыдущем пункте областей применения, она способна делать обзорный снимок всего тела или большой его части. Это может быть использовано в приемных покоях клиник для обследования поступающих пациентов (с возможностью более детального немедленного дообследования на этой же установке с помощью flatpanel). На установке могут быть выполнены уникальные обследования всего позвоночника, а также антропометрия (например, точное измерение длины нижних конечностей). Такая универсальность и уникальные возможности установки обеспечат емкий рынок по каждой позиции применения.

Текущая стадия развития: Проведен полный расчет параметров. Определена конструкция стола. Произведен и испытан пилотный образец детектора сканера.

Права интеллектуальной собственности: Институт имеет российский патент на сканер. Готовится заявка на предлагаемую комбинированную систему.

Тип требующегося сотрудничества: Лицензионное соглашение. Соглашение о совместном предприятии. Финансовые ресурсы.

Мощные высоковольтные ускорители постоянного тока для промышленных применений

Аннотация: Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН осуществляет разработку, изготовление и поставку предприятиям страны и зарубежным фирмам ускорителей электронов ЭЛВ-мощных источников ионизирующего излучения широкого профиля. Ускорители электронов серии ЭЛВ перекрывают диапазон по максимальной мощности от 20 до 400 кВт и по энергии ускоренных электронов от 0.4 до 2.5 МэВ. Этот диапазон мощностей и энергий в значительной степени перекрывает запросы промышленных радиационно-технологических процессов на сегодня. Однако тенденции развития радиационной технологии позволяют предполагать, что в недалеком будущем появится спрос на более мощные и более высоковольтные машины, в связи с чем в институте проводятся работы по разработке, проектированию и испытаниям нового поколения мощных ускорителей (мощностью в сотни кВт).

Описание: В ускорителях ЭЛВ применяется принцип высоковольтного ускорения, т.е. энергия электронов соответствует напряжению, создаваемому выпрямителем. Отличительными качествами ускорителей ЭЛВ являются простота конструкции, удобство в эксплуатации и надежность в работе. Конструктивные и схемные решения предусматривают длительную непрерывную и круглосуточную работу ускорителей в условиях промышленного производства. Ускорители комплектуются различными системами формирования поля облучения в атмосфере: система выпуска через титановую фольгу с линейным распределением пучка, система двустороннего облучения, система четырехстороннего облучения, система выпуска концентрированного пучка, система транспортирования кабельных изделий, транспортная система. Управление ускорителями осуществляется с помощью автоматизированной системы, которая позволяет легко адаптировать ускоритель к любому технологическому процессу.

Инновационные аспекты предложения: Основными параметрами, от которых зависят потребительские свойства ускорителей электронов, для применения в промышленных радиационно-технологических установках являются:

• максимальная энергия ускоренных электронов и диапазон ее регулирования – от нее зависит глубина воздействия (обработки изделия);
• максимальный ток пучка ускоренных электронов и диапазон его регулирования – неизменный фактор производительности технологии;
• габаритные размеры основных систем ускорителя, размещаемых в радиационно-защищенной зоне технологической установки;
• эксплуатационные характеристики ускорителя: надежность, ремонтопригодность, требования к квалификации персонала и т. д.

Поэтому главными направлениями развития ускорителей ЭЛВ являются:

• повышение мощности – разработка ускорителя ЭЛВ-12;
• уменьшение габаритов – увеличение тока пучка ЭЛВ-4 до 100мА;
• повышение надежности – развитие автоматизированной системы управления;
• улучшение качества обрабатываемых изделий за счет модернизации и разработки новых систем подпучкового оборудования.

Главные преимущества предложения: Развитие ускорителей по указанным направлениям позволит повысить их конкурентоспособность на внутреннем и внешнем рынках и расширение области их применения.

Текущая стадия развития: Проведен полный расчет параметров.Определена конструкция. Произведены и испытаны пилотные образцы ускорителей.

Права интеллектуальной собственности: Институт имел российский патент, срок действия которого истек.

Тип требующегося сотрудничества: Лицензионное соглашение. Финансовые ресурсы.