强激光与粒子束

作者：詹福如,

关键词：单离子束, 微流控, 辐照通量, 定位辐照, 微流细胞,

辐照通量是指单位时间里离子辐照的细胞数量，是单离子束细胞辐照系统的重要性能指标。为提高单离子定位辐照通量，将微流控技术应用于单离子束细胞辐照系统，实现了单离子-单细胞精确定位自动辐照技术。微流控芯片上建立细胞储液池、O2和CO2注入通道、恒温加热、pH检测、细胞检测等功能机构。细胞微流受驱动在通道中保持运动，离子经微流控芯片辐照点射入微通道，对动态细胞进行辐照。基于CAS-LIBB装置，建立离子定位微流细胞的计算模型，研究离子精确瞄准微流细胞的基本方法和规律，获得微流细胞速度、最大辐照通量、辐照剂量、细胞间距等多个参量之间的相互约束关系，成为系统运行的理论指导。提出“即测即打”运行模式，以加快辐照速度，提高离子定位准确性。结果表明，细胞速度和辐照通量均存在上限值，提高微流细胞数密度和离子发射密度，是提高辐照通量的可选方法。采用微流控技术后，辐照通量达到10000细胞/h，相比之前提高10倍以上。计算数据和实验结果基本吻合。

来源：2024年第9期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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