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中国首台9.4T核磁共振成像系统研发成功

作者:亚搏手机版app下载苹果 时间:2021-09-11 17:51
本文摘要:9.4T核磁共振光学系统是目前世界上最强劲的光学设备之一,在全球仅有四台。在风景迤逦的怀柔雁栖湖畔,中国科学院大学雁栖湖校区的科研楼里,就陈列着一台几乎由中国科学院自律研发的9.4T核磁共振光学系统。 据中国科学院生物物理研究所(以下全称“中科院生物物理所”)的专家讲解,我们一般来说所熟知的医院临床用于的核磁共振是氢核磁共振,而9.4T不但能做到分辨率更高的氢核共振光学,还需要做到钠核和磷核光学。

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9.4T核磁共振光学系统是目前世界上最强劲的光学设备之一,在全球仅有四台。在风景迤逦的怀柔雁栖湖畔,中国科学院大学雁栖湖校区的科研楼里,就陈列着一台几乎由中国科学院自律研发的9.4T核磁共振光学系统。

据中国科学院生物物理研究所(以下全称“中科院生物物理所”)的专家讲解,我们一般来说所熟知的医院临床用于的核磁共振是氢核磁共振,而9.4T不但能做到分辨率更高的氢核共振光学,还需要做到钠核和磷核光学。由于磷和钠元素在细胞核中极为微量,必须很高的信噪比才能将其信号缩放光学,更高的磁场才能获取更高信噪比及分辨率。

氢核共振影像不能看见的结构,无法获取更好的新陈代谢过程信息。而钠和磷都与新陈代谢有关,因此,钠和磷元素的核共振光学可以用来研究人体的新陈代谢过程,有助研究关于脑与理解等基础性的生命科学问题及肿瘤、神经的疾病等医学难题。在9.4T核磁共振光学系统方面,中科院生物物理所主要是基于应用于层面的研究和系统的搭起,并且构建了在局部技术方面的突破,如解决问题了超导磁体超过9T以上的均匀度的难题,这在全球也仅有一两家公司需要做。未来,随着生命科学及医学研究的了解,9.4T核磁共振光学系统在医学上将极具应用于价值。

比如,9.4T核磁共振光学系统比起于目前临床医疗广泛用于的3T比起,光学更加明晰细致,可以明晰呈现出微小结构的像。在某些疾病的临床方面,当3T系统无法明晰仔细观察时,而9.4T系统的明确应用于价值在此时就能反映出来。不过,涉及专家也回应,现阶段9.4T仍主要用作科研,其应用于价值还要各不相同更进一步的科研结果及市场需求。

医生主要仔细观察病理结构,但科学家不会展开更加微小、更加深层的研究,例如在人产生思维的时候,微观结构的变化及其影响等等。专业机房修建:参数之外的大学问在9.4T核磁共振光学系统研发启动的同时,设施的专业机房修建是项目组面对的极大挑战。据项目负责人讲解,仪器的磁场越大,其对应的信噪比就越高。

人们熟知的医疗用核磁共振仪磁场强度约仅有为1.5T,现今中科所面临的是9.4T超高强度磁场。磁场不会不受外界影响,也对外界产生影响,一辆行经的汽车也可能会对磁场产生扰动导致数据偏差。

为了解决问题极强磁场的问题,中科院为此必须修建一个面积数百平米的专用机房,这个机房看起来非常简单,毕竟一个典型的“高精尖”项目。除必须解决问题对极强磁场的专业隔绝设备加装外,项目组还要考虑到如何确保机房的供电、加热器和涉及设施设备的部署以及确保。为此中科所展开了机房基础设施还包括UPS、空调、水机在内的公开招标,对设施产品的可靠性、节约能源性、灵活性等产品性能等明确提出高标准拒绝。其中,UPS作为保护性的电源设备,是修建机房的核心组件。

虽然其性能参数具备最重要参照意义,但是,现代机房在建设时,还要成分考虑到其否不具备部署新型架构的能力,否可以符合绿色电力储能的拒绝,以及否具备可扩展性,以符合大大快速增长的应用于市场需求。同时,仪器空调水系统是一个更为简单的系统,对机房仪器空调系统的运营效果至关重要。某种程度,在特别强调绿色环保的大趋势下,修建机房如果无法获取行之有效的供电和加热器解决方案,机房的陈旧问题将特别是在引人注目。想解决问题上述问题就要从机房基础设施方面著手。

这就是一个包藏着大学问的专业机房。可信的确保来自:实践经验+行业口碑对于此次合作伙伴的自由选择,中科所不仅明确提出设备要与9.4T核磁共振光学系统设施,外用强磁阻碍和高质量品牌,更加明确提出要有全数字技术,获取网管系统并随机附带监控软件,并且需要获取技术培训方案的服务,以及对于服务商设备免费售后服务不少于三年,保修期内每年维修确保不少于一次;收到设备故障报告后,响应时间要在30分钟内;6小时内到现场解决问题等等诸多苛刻的标准。这也就意味著,供应商的服务专业化水平和响应速度都必需满足要求。

而中科所拒绝使用统一品牌,为的正是将来的统一运维和售后服务有所确保。经过严苛检验和了解实地考察,中科院生物物理所最后自由选择在数据中心和其他IT关键环境领域享有很深累积及领先解决方案的施耐德电气解决方案高级证书合作伙伴——北京亚方利科科技有限公司,亚方利科在核磁行业具备非常丰富的应用于实践中,不仅为中西部第一台高端PET/MR及镖加速器机房获取用于施耐德电气空调、水机的解决方案,同时也为世界规模仅次于的一洲国际质子医学中心获取核磁医疗设备专用空调设施设施。此次合作,中科院尤为重视的也正是亚方利科在核磁设备领域的高品质产品、实践经验和行业口碑。在经过对中科所现场的重复实地考察和论证后,并考虑到施耐德电气的供配电和加热器解决方案仍然是身处极端和苛刻应用环境的行业用户的首要自由选择。

亚方利科为中科院设计了机房基础设施方案:统一用于施耐德电气的UPS、冷水机组、空调等涉及设施设备,量身获取还包括施耐德电气Galaxy7000UPS、优力Aquaflair制冷系统,以及Leonardo仪器空调在内的全部设施供电及加热器解决方案,为9.4T核磁共振光学系统的可信、高效、绿色运营保驾护航。其中,节约能源、高效、适应性强劲的Galaxy7000UPS作为使用模块化的容错型兆瓦级UPS,是全球250-500千伏安功率段最领先的产品之一。Galaxy7000可需要与任何类型的阻抗一起工作,为任务关键型阻抗获取最低电能质量,并可使系统效率最低平均94.5%。

此外,Galaxy7000获取了充份调整后的输入电压,构建了显正弦波输入,输入功率因数为1,并且对电网无任何谐波污染,从而保证供电系统的安全性与高效项目涉及负责人回应:“中科院生物物理所分担着国家重点研发计划、根本性科技专项等根本性科研任务,我们对合作伙伴的自由选择某种程度抱着有缜密的科研态度,出众的机房确保工作是保证我们研究9.4T核磁共振光学系统顺利的最重要基础!。


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