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用于旋转放疗设备的快速宽野动态多叶光栅( MLC)
1 成果简介本项目设计并制备一种用于旋转放疗设备的快速宽野动态多叶光栅,研究并实现其机构、传动和驱动等关键技术。研究内容主要由以下三个方面组成,包括多叶光栅机构设计与分析、快速宽野动态多叶光栅精密传动技术、快速宽野动态多叶光栅驱动技术。 本项目的主要研究内容包括: ( 1) 快速宽野动态多叶光栅机构设计与分析 本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,可实现放射线束宽野和剂量的实时动态调节,使实施的宽野和剂量分布与计划剂量相适应。多叶光栅叶片尺寸形状以及空间位置排布设计,不仅影响多叶光栅整体机械运动性能和多叶光栅使用寿命,而且直接决定多叶光栅适形度和调强能力,从而影响放疗剂量分布,并最终主导治疗效果。多叶光栅叶片的设计主要是围绕着提高适形度、减少透射半影、降低漏射、三维适形、动态调强等功能展开。多叶光栅叶片设计主要包括叶片对数、叶片高度、聚焦形式、端面设计、横截面设计等。另外,为满足高速高精度运动参数指标要求,叶片轻量化设计意义重大。在叶片的制造方面,如何实现复杂外形钨合金叶片的高精度加工工艺以及异性材料可靠拼接的复合叶片工艺,将是是本项目研究的重点之一。 ( 2) 快速宽野动态多叶光栅精密传动技术 本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,采用高精度轻量化传动设计,提高叶片运动速度和运动精度,满足复杂肿瘤的治疗需求。该多叶光栅传动包括直驱传动及导轨设计。直驱传动用于驱动叶片直线往复运动,导轨用于精确导向。由于多叶光栅运动往复运动,需要频繁加减速,实现快速切换能力,为了满足叶片高速精密运动,需要高速精密的功能部件、高刚度的结构件和结合部以及轻量化的结构件提供保证。 ( 3) 快速宽野动态多叶光栅驱动技术 现有的开关式多叶光栅采用气压驱动的方式,叶片通过撞击停止,降低了机械零件的使用寿命,并产生很大的噪声,同时气路传输增加整个医疗设备的复杂度。本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,采用新型高速直线电机驱动单元,可克服气动驱动方式的缺点,并能实现开关状态之外,叶片运动过程中的位置和速度的精确控制。在后续研究开展中,叶片中间位置和速度的精确控制可应用于新型螺旋断层放射治疗算法,提高治疗效率和治疗精度。 本项目的创新点主要包括: ( 1)提出一种新型快速宽野动态多叶光栅 本项目拟开发的快速宽野动态多叶光栅,叶片可快速的实现开关,开或关时间约 30ms,采用直线电机驱动方法以实现每个叶片(共 32 对)的独立运动,同时要精确控制每个叶片的速度和位置,以实现放射线束强度和区域的实时动态调节,以达到理想的照射剂量分布。拟开发的多叶光栅叶片物理厚度不大于 3mm,叶片高度不小于 100mm,叶片漏射率小于 2%。 ( 2)提出一种快速宽野动态多叶光栅机构传动方法 本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,采用直驱传动技术和高精度轻量化传动设计,优化导轨受力和精度控制,实现叶片机械到位精度 0.1 mm,叶片机械重复定位精度 0.05mm。 ( 3)提出一种快速宽野动态多叶光栅驱动方法 本项目建议开发的快速宽野动态多叶光栅,采用新型高速直线电机驱动单元,叶片不仅可工作于开关状态,同时,也可实现叶片运动过程中的位置和速度的精确控制。叶片最大行程不小于 50 mm,叶片最大运动速度大于 500 mm/s,叶片加速度大于 2 g。在上述高速度高加速叶片驱动技术基础之上,本项目拟开发的多叶光栅可实现工作噪声低于 70 db。2 应用说明现阶段快速宽野动态多叶光栅基本成型,处于产业化前期,本项目提出的快速宽野动态多叶光栅,填补了国内二元多叶光栅的空白,性能指标达到国外同类产品的技术水平,且在射线效率、噪声和寿命等方面更具有优势。形成的知识产权、技术标准的种类和数量很多,获得国内发明专利和软件版权不少于 53 项。目前泰来 1 号产品研发过程中,已经申请的发明专利有 5 项:( 1)一种多定子多动子阵列式直线电机驱动装置( CN 102195439 A);( 2)用于医疗设备的 X 射线源在线切换系统及方法( CN 102283666 A);( 3)肿瘤精确靶向放疗设备的时钟同步方法( CN 102294082 A);( 4)用于肿瘤治疗的摆台装置和精确靶向治疗设备( CN 102188779 A);( 5)多驱动单元组成的进给系统( CN 101618517 B)。已经申请的软件版权有 10 项,医疗设备直线电机设计软件;医用多叶光栅调试软件;医用多叶光栅数控加工自动编程软件;放疗多叶准直器控制软件; TL2012 医用环形加速器出束控制软件;环形医用加速器安全联锁软件;包络断层放疗算法软件;医用加速器环形机架断层运动控制软件;医用加速器调试软件;医用肿瘤 3D 建模与数控加工自动编程软件。3 效益分析多叶光栅技术是放疗设备的关键所在,国外设备由于技术领先占据了国内外的高端市场,但这远不能满足市场的需求。据统计,目前全世界每年对放疗设备的顾客需求量是 300台/年,以多叶光栅每台 30 万美元计算,且仅占据 1/3 市场,则能够产生的效益巨大。4 合作方式技术转让或合作开发,商谈。5 项目所属行业领域医疗健康领域。
清华大学 2021-04-13
一种治疗非淋菌性尿道炎的中药组合物及其制备方法
本发明涉及一种治疗非淋菌性尿道炎的中药组合物,由以下组分按照重量分数组成:土茯苓20 30份,白鲜皮5 15份,雷公藤3 9份,栀子3  9份,苦参3 9份,升麻3 9份;金银花10 20份;穿心莲5 15份;马齿苋50 60份;白头翁5 15份;鱼腥草10 20份,白薇5 15份,地龙5  15份。本发明所述的中药洗液,使用方便、毒副作用小,以中医理论配伍而成,有效治疗非淋菌性尿道炎。
青岛大学 2021-04-13
一种用于防治糖尿病肾病的中药组合物、药物及其制备方法和应用
本发明涉及中药材技术领域,特别是涉及一种用于防治糖尿病肾病的中药组合物、药物及其制备方法和应用。本发明提供的中药组合物中黄芪作为君药,麦冬和广金钱草为臣药,藏红花、红花龙胆、大黄和王不留行为佐药,甘草作为使药。本发明提供的中药组合物通过君臣佐使的合理配伍,综合发挥了补气固表、滋阴润燥、活血化瘀、清热利湿等多重功效,从而达到治疗糖尿病肾病的目的。同时本发明具体实施例的结果表明:服用本发明提供的中药组合物或药物能够有效能够降低DKD患者的尿蛋白和尿酸,保护肾功能,其效果与阳性对照组相当,还能显著提高DKD患者的治愈率。
兰州大学 2021-01-12
丛枝菌根真菌对外来植物入侵的促进作用具有土壤磷浓度依赖性
 AMF能与超过80%的陆生植物结合,是一类对植物生长有促进作用的有益真菌。大多数外来植物不仅能迅速地与入侵地AMF结合,而且能破坏本地植物与AMF共生关系。因此,AMF一直被认为是促进外来植物入侵的一个重要生物因子。然而,以往的研究表明AMF与植物的相互作用具有磷元素依赖性。低磷浓度时,AMF促进植物生长;而高磷浓度时,AMF抑制植物生长。因此,磷浓度很可能是影响AMF对外来植物入侵促进作用的重要因子。该研究通过对两种华南入侵植物假臭草(Eupatorium catarium)和三叶鬼针草(Bidens pilosa)及其伴生的本地种进行室内控制实验,发现:随着磷浓度增加,AMF对入侵植物和本地植物生长作用都由促进转向抑制(图a)。混种时,入侵植物抑制了本地植物与AMF结合,导致在低磷浓度时削弱了AMF对本地植物生长的促进作用;而在高磷浓度时削弱了AMF对本地植物生长的抑制作用(图b)。因此,AMF对外来植物入侵促进的作用随着磷浓度升高而减弱。       该研究首次提出并用实验证明AMF对外来植物入侵的促进作用具有土壤磷浓度依赖性,完善了外来植物成功入侵的机制,提出了通过改变土壤微生物与外来植物共生关系来控制外来植物入侵的新思路。由于在全球氮沉降加剧的背景下会造成磷元素更为缺乏,该研究还预测未来AMF对外来植物入侵的促进作用将会进一步提升。
中山大学 2021-04-13
第七届高等工程教育大会第一次筹备会在天津大学召开
为深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的二十大精神,深入推进工程教育改革,做好第七届高等工程教育大会的筹备工作。7月4日,第七届高等工程教育大会第一次筹备会在天津大学召开。
中国高等教育学会 2024-07-08
基于化学链的高含水中药渣高效气化制备合成气技术及关键设备开发
成果介绍针对我国中药废渣产率逐年增加、常规处理处置方法效率低、资源浪费严重及二次污染等迫切问题,开发以高含水的中药废渣为燃料,通过先进化学链燃料转化技术,将其就地转化为高品质合成气和热能的技术和工艺,实现中药渣的无害化、减量化和资源化综合利用。技术创新点及参数(1)避免使用纯氧做气化剂,具有比常规固体燃料气化、热解技术更高热效率和燃料转化率;(2)直接以高水分中药渣为燃料,充分利用生物质成分和水分,生成的合成气热值和品位均高于常规气化技术,或用来直接生产浓度较高的氢气用作车用燃料;(3)以廉价合成铁基材料、天然铁基材料或炼铝废弃物作为高温传氧材料,实现传氧、传热和催化气化功能,提高燃料转化率,大幅降低合成气中焦油含量;(4)反应器结构采用多级分步反应,并与传热-传质过程高度耦合集成,易于实现连续规模化生产。以上关键技术的开发,将瞄准氢气或合成气燃料生产及药企行业内废弃物能源资源化利用等目标,紧紧依靠强大的能源化工优势,避免同质化竞争导致的产业发展风险,确保技术开发成功的同时形成产业错位发展的优势。市场前景通过废弃中药渣的中高温气化方式生产高品质的合成气的综合效果最好,符合国家固体废弃物资源化和能源化利用政策,也可直接用于药企以替代部分燃料;产生的极少量生物质灰渣易于处理,在与相关中药企业密切合作中,形成优势互补,加速整体技术和关键设备开发,根据需求侧的行业分布、废弃物产地、燃料及产物运输等特点,逐步形成规模适中的、模块化的燃料转化平台。形成针对解决中药企业生物质废弃物的资源化、无害化和减量化的系统性综合解决方案与推广模式,建立示范基地,促进该领域的产业化。
东南大学 2021-04-13
9ZZ-250ZN型牧草种子加工智能控制成套装备
一、技术(成果)简介 9ZZ-250ZN型牧草种子加工智能控制成套装备解决了牧草种子加工设备中存在的应用范围小和设置参数多操控复杂的难题。本成果建立了基于虚拟仪器技术的牧草种子加工成套装备的智能控制系统,利用多线程技术实现了多参数同步测试和多点实时控制,性能价格比高,扩展能力强,提升了系统智能化水平;采用模块化设计思想,实现了加工过程中物料和成套装备信息的分类采集与控制,便于系统的优化和扩展;运用关系型数据库方法,建立了典型形态牧草种子加工工艺、测控
中国农业大学 2021-04-14
基于注入种子光的光学微腔光频梳产生装置及产生方法
本发明公开了一种基于注入种子光的光学微腔光频梳产生装置 及产生方法,包括泵浦激光、第一光放大器、第一分束器、光纤环、 光滤波器、合束器和光学微腔;第一放大器的输入端连接泵浦激光, 分束器的输入端连接至第一放大器的输出端;光纤环的一端连接至分 束器的第二输出端,光滤波器的输入端连接至光纤环的另一端,合束 器的第一输入端连接至分束器的第一输出端,合束器的第二输入端连 接至光滤波器的输出端,光学微腔的输入端连接至所述合束器
华中科技大学 2021-04-14
万深SC-G自动种子考种分析及千粒重仪
产品详细介绍SC-G型自动考种分析及千粒重仪系统(多功能种子分析仪)1、货物名称:SC-G型自动考种分析及千粒重仪系统2、主要用途:SC-G型自动种子考种分析及千粒重仪系统是根据图像识别原理来实现自动分析的。目标照明模式可在背光和普通日光之间切换。可用于各类农作物实粒种子(谷粒、玉米、小麦、油菜籽等)的精确考种、各类粮库的虫口计数分析,以及出苗数、整齐度、均匀度分析,可兼做表面光滑的昆虫计数或虫卵计数(如:米象、蚜虫、蚕卵、鱼籽等),以及被当作种子净度工作台用于种子净度检验。内置支持网上在线升级的模块。3、主要技术指标:★ 500万像素分辨率的彩色数码拍摄仪,及超薄的背光光源板,具有相机画面畸变、背光板均匀性的自动矫正特性,有效减小尺寸测量误差。拍照分析的种粒直径1~20mm。稻种的实粒与秕谷需经风选,再分别计数分析。能大批量自动分析成像后的种粒图片。★ 全自动数粒速度:1200~20000粒/分钟,数粒误差≤±0.1~0.4%,极少监视修正即达100%正确。全自动千粒重分析的精度误差:≤±0.5%。适用于各类农作物实粒种子的自动精确考种、各类粮库的虫口自动计数,以及出苗数、整齐度、均匀度分析,显示和输出计数结果。★ 具有对被分析目标颜色、形状进行自学习和再学习,并实现自动分类的特性,以及品种比对特性。能自动测出各类粘连种粒的每粒粒形参数(长、宽、长宽比、面积、等效直径、周长等),并排序输出。分析过程为全程电脑控制,高效、准确、简便易用,真正一键式操作,鼠标一点,结果即现。具有被测样本条码、电子天平RS232重量数据的自动输入接口。辅助删补:用鼠标选择增加/删除,或直接用鼠标在屏上手工计数,以确保100%正确目标区的个性化计数:对工作区视野中任选范围或矩形范围内的计数。分析数据导出:分析图像结果可保存,自动形成总报表,统计分析结果能输出至Excel表,以及,以及按宽度、长度、面积等输出的排列图和测量图。4 供货基本配置:SC-G型自动考种分析及千粒重仪系统 数量 备注SC-G型自动考种分析及千粒重软件系统及电子版简明手册 1张 光盘,3年免费升级软件锁 1个 1年保换、2年保修SC-G型自动考种分析及千粒重系统软件质量三包卡 1张 光盘电子文档中USB2.0接口的拍摄仪(彩色500万像素) 1台 非人为损坏,质保1年超薄的背光光源板(A4工作台板) 1个 非人为损坏,质保1年带RS232通讯接口的量程220g电子天平(精度1mg) 1台 生产厂家质保1年RS232接口通讯传输线 1条 非人为损坏,质保1年种粒成像盘、种粒收纳小盘 各1个 注:本技术标书中打★款项必须响应,否则为重大偏离5. 推荐电脑配置(需另配,由投标的经销商在当地找供应商)品牌一体机电脑(酷睿双核CPU / 4G内存/1G显存/ 500G硬盘 / 19.5”彩显/无线网卡,5个以上USB2.0口,Windows 10完整专业版或完整旗舰版)
杭州万深检测科技有限公司 2021-08-23
基于物联网的中药饮片质量管理系统
【项目来源】江苏省科技厅产学研联合创新资金——前瞻性联合研究项目。 【项目简介】基于RFID、传感器、智能移动终端等物联网技术研发了中药饮片质量管理系统,在感知层通过RFID射频标签、无线传感器节点、条形码、智能移动终端来采集、获取和查询与中药饮片相关的各种信息;在网络层将感知层控制系统中存储的每条感知和控制信息转换成一组通用数据协议的JSON数据包,实现中药饮片全过程的质量信息的有效传递;在应用层通过物联环境监测平台、生产执行系统、智能移动平台实现对饮片从“田头到口头”全过程的质量监管与追溯,实现了中药饮片“来源可追溯、去向可查证、责任可追究”质量管理。 本项目研究了智能移动终端技术,利用智能移动终端查询RFID射频标签记录饮片生产、仓储、销售、使用等各环节的信息,实现对中药饮片全面而系统的质量管理;研究了传感器技术,实现对原药材种植、饮片生产、仓储等环节的数据进行及时有效的监测和记录;研究了轻量级Java EE(Struts+Spring+Hiberante)技术,采用MVC模式设计系统后台架构,利用Spring Security为不同用户分配不同权限,同时提供跨平台的数据接口,实现Android、IOS、Window等平台的数据交互。 【获奖情况】2016年度中国商业联合会科学技术奖——全国商业科技进步奖一等奖。 【推广应用前景】本项目主要完成了由RFID射频标签平台、物联环境监测平台、生产执行系统、智能移动平台、质检管理平台、商务智能平台为主要模块的中药饮片管理系统软件,形成了具有自主知识产权、可销售的软件产品。本系统的推广应用将带动整个中药饮片产业的转型升级和产业结构调整,促进中药饮片产业由传统行业向真正意义上的高科技行业转型。另外,本系统不仅可以应用于中药饮片行业,也可以推广应用到中成药、西药等制药行业。系统中的物联网应用模式可以供食品安全追溯、农业、环保等领域参考借鉴。 【进展情况】项目目前已完成系统开发,取得相关专利和计算机软件著作权6项。
南京中医药大学 2021-04-13
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