Эксπир
Регистрация / Вход

Создание ускорительного источника эпитепловых нейтронов для бор-нейтронозахватной терапии злокачественных опухолей

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
14.604.21.0066
Досье недоступно
Организация
ИЯФ СО РАН
Руководитель работ
Таскаев Сергей Юрьевич
Продолжительность работ
2014 - 2016, 30 мес.
Бюджетные средства
23,2 млн
Внебюджетные средства
6 млн

Создание новой продукции и технологий с целью создания конкретного образца (типа изделия, материала) или исследования особенностей его функционирования или применения

Этапы проекта

1
27.06.2014 - 31.12.2014
Разработана конструкция вакуумной камеры, позволяющая провести исследования по определению мощности дозы облучения при поглощении протонного пучка различными конструкционными материалами. Составлен план работ и выбраны диагностические средства для изучения взаимодействия ускоряемого ионного пучка с остаточным и обдирочным газом. Установлено, что поглощение протонов с энергией 2 МэВ в тантале и молибдене практически не приводит к излучению и потому эти материалы оптимальны в использовании в качестве подложки нейтроногенерирующей мишени, на которую напыляется тонкий слой лития. Рекомендован тантал и молибден для изготовления узлов установки или защиты узлов установки с целью обеспечения радиационной безопасности установки при возможном попадании протонного пучка на эти узлы. Выяснено, что поглощение протонов в ванадии, нержавеющей стали или титане приводит к нежелательному потоку нейтронов. Получен на ускорителе протонный пучок энергией 2 МэВ с монохроматичностью 0,1% и током 1,6 мА со стабильностью 0,5%. Подготовлена статья и направлена в научный журнал JINST. Получены новые экспериментальные данные о мощности излучения при поглощении 2 МэВ протонов в различных материалах, что будет учтено при проектировании ускорительного источника нейтронов. Обнаружен значительный выход жестких гамма-квантов при поглощении протонов во фторе. Установлено, что поглощение протонов с энергией 2 МэВ в тантале и молибдене приводит к минимальному потоку рентгеновского и гамма-излучения, не сопровождается генерацией быстрых нейтронов и не приводит к активации материалов. Установлено, что инжектируемый ионный пучок ионизирует остаточный и обдирочный газ преимущественно в области входа в ускоритель. Получен протонный пучок энергией 2 МэВ с монохроматичностью 0,1% и током 1,6 мА со стабильностью 0,5%. Подготовлена статья, опубликованная 17.12.2014 в научном журнале JINST. Получены новые экспериментальные данные о мощности излучения и величины активации при поглощении 2 МэВ протонов в различных материалах, что будет учтено при проектировании ускорительного источника нейтронов, в частности новой тонкой нейтроногенерирующей мишени. Обнаружен значительный выход жестких гамма-квантов при поглощении протонов во фторе, что может быть использовано для разработки новой методики измерения профиля пучка.
Развернуть
2
01.01.2015 - 30.06.2015
Проведение теоретических исследований по Программе и методикам исследований:
- Исследование влияния проникновения магнитного поля в газовую обдирочную мишень на эмитанс пучка ионов.
- Расчет траектории ионов в 2-полюсном магните модернизированной газовой обдирочной мишени и оптимизация магнита.
- Расчет транспорта нейтронов и гамма-излучения с целью оптимизации системы формирования пучка нейтронов.
- Расчет скорости активации детекторов для внесения поправок в их показания мощности дозы.
Развернуть
3
01.07.2015 - 31.12.2015
Исследовано влияние проникновения магнитного поля в газовую обдирочную мишень, проведен расчет траекторий ионов в магните, разработан и изготовлен ЭО новой газовой обдирочной мишени.Методом численного расчета транспорта нейтронов и гамма-излучения оптимизирована система формирования пучка нейтронов (СФП). Разработан и изготовлен ЭО СФП. Методом численного моделирования определена степень завышения показаний дозиметра ДВГН-01. Разработан и изготовлен ЭО новой тонкой нейтроногенерирующей мишени. Разработан и изготовлен ЭО компактного источника высокого напряжения, внутрь которого может быть вставлен проходной изолятор ускорителя. Методом численного моделирования траекторий ионов проведена оптимизация тракта транспортировки пучка. Разработан и изготовлен ЭО тракта транспортировки пучка с предускорением. Осуществлено теоретическое изучение и проведены расчеты напряженности электрического поля вакуумной поверхности изолирующих колец проходного изолятора различных форм для обеспечения максимальной высоковольтной прочности. Изготовлен ЭО изоляторов проходного изолятора.
Развернуть
4
01.01.2016 - 30.06.2016
Модернизирована установка "Пронный ускоритель Тандем-БНЗТ" изготовленными экспериментальными образцами.
Развернуть
5
01.07.2016 - 31.12.2016
Разработан проект технического задания на проведение ОКР.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы"

Программное мероприятие

1.2 Проведение прикладных научных исследований для развития отраслей экономики
Продолжительность работ
2009 - 2011, 24 мес.
Бюджетные средства
3,02 млн
Организация
ИЯФ СО РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2014 - 2016, 30 мес.
Бюджетные средства
25 млн
Организация
ИПФ РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2014 - 2018, 48 мес.
Бюджетные средства
43,5 млн
Организация
ИМБ РАН
профинансировано
Тема
Конкурсный отбор двухлетних прикладных научных исследований, направленных на создание продукции и технологий, по приоритетному направлению "Науки о жизни" в рамках мероприятия 1.2 Программы.
Продолжительность работ
2014 - 2015, 18 мес.
Бюджетные средства
300 млн
Количество заявок
85
Тема
Конкурсный отбор трехлетних прикладных научных исследований, направленных на создание продукции и технологий, по приоритетному направлению "Науки о жизни" в рамках мероприятия 1.2 Программы.
Продолжительность работ
2014 - 2016, 30 мес.
Бюджетные средства
780 млн
Количество заявок
233
Тема
Конкурсный отбор двухлетних прикладных научных исследований, направленных на создание продукции и технологий, по приоритетному направлению «Индустрия наносистем» в рамках мероприятия 1.2 Программы.
Продолжительность работ
2014 - 2015, 18 мес.
Бюджетные средства
300 млн
Количество заявок
105
Тема
Конкурсный отбор трехлетних прикладных научных исследований, направленных на создание продукции и технологий, по приоритетному направлению «Индустрия наносистем» в рамках мероприятия 1.2 Программы.
Продолжительность работ
2014 - 2016, 30 мес.
Бюджетные средства
780 млн
Количество заявок
249
Тема
Конкурсный отбор двухлетних прикладных научных исследований, направленных на создание продукции и технологий, по приоритетному направлению «Информационно-телекоммуникационные системы» в рамках мероприятия 1.2 Программы.
Продолжительность работ
2014 - 2015, 18 мес.
Бюджетные средства
200 млн
Количество заявок
87