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华中科大团队精研辐射检测仪 为核辐射检测提供帮助
发布:lee_9124   时间:2017/2/27 22:02:26   阅读:493 
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日本福岛核辐射事件发生以来,给周边国家以及人们造成了“核恐慌”,针对河道核辐射所展开的调查和了解也逐渐拉开。
 
2月24日,一则《新华社调查人员“冒死”现场亲测福岛核辐射,日本还能去旅游吗?》报道"刷屏",一时间,“冒死”深入福岛第一核电站采访的新华社华义“网红”,大家纷纷为调查人员的勇敢敬业点赞。在发生核泄漏的机组附近,尽管关闭了报警器,但调查人员手中的个人辐射计量仪还是"震得手麻",这一幕让人印象深刻。这款"震得手麻"辐射剂量仪,正出自武汉光电国家实验室谢庆国团队的科研成果。
 
 
 
谢庆国是华中科技大学生命学院教授、武汉光电国家实验室研究员,“数字PET”发明人。这款个人辐射计量仪,正是基于谢庆国教授发明的全数字PET技术,是一款能够精准探测和显示个人剂量当量数据的个人剂量仪,基于自主研发的全数字化SiPM闪烁探测器,可使其在更小的尺寸下获得高于传统探测器的灵敏度,可检测自然环境的微弱辐射变化,对辐射超阈值实时报警,因此,当调查人员深入福岛禁区时,就算关闭了报警声,仍然止不住仪器狂震。
 
 
 
华义直播截图
 
谢庆国团队研究生主动请缨助力华义揭露福岛“那些事儿”
 
3月11日便是日本福岛地震6周年,福岛第一核电站核泄漏后遗症究竟影响几何?当谢庆国团队专注于辐射探测研究的华越轩硕士得知将于2月19日派出调查人员赶赴福岛、并在22日深入核泄漏禁区用直播的形式探知真相时,本着对真相的探索精神,华越轩主动跟新华社报上家门,表达了愿意提供仪器与咨询服务的意愿。
 
谢庆国团队学生高度的科学素养与强烈的社会责任感令调查人士华义大受感动。远在东京的调查人士也提出,希望华越轩能够将辐射探测的相关设备寄给他,并为新华社提供专业的辐射数据解读和科普知识指导。尽管时间紧迫,但华越轩还是排出万难,在调查人士启程赴福岛的前一天将个人辐射计量仪和辐射巡航仪寄到了他的手上。个人辐射剂量仪可对弱辐射场的细微变化快速响应,对辐射超阈值实时报警,帮助用户有效避免非必要的辐射。辐射巡航仪可对环境的辐射水平进行巡检记录,适合强辐射场工作环境,如核电站等。
 
23日下午3点左右,万众瞩目的直播正式开始,华越轩一直在后台紧盯调查人士手中的个人剂量仪。这台仪器的数据让华越轩心情沉重:仪器显示,福岛禁区外围的辐射强度依然高达0.4μSv/h,大约是日本自然本底辐射的40倍。在该区域生活一年,累计辐射吸收剂量比国际标准建议的公众年吸收量高出3倍多。
 
在直播中,调查人士也向一直在后方提供科技咨询支持的谢庆国团队展示了他从22日到23日在福岛累计接受辐射的两天的累计剂量,17.95μSv,华越轩分析,这个辐射剂量约为环境自然本底情况的27倍(本底辐射就是我们平时日常所受到的来自自然环境的辐射),如果长期在这样的环境下生活,一年的平均累计剂量就要达到9.8mSv,超过安全值9倍多!将对人体产生极大危害!
 
在机组附近,调查人员更是被高灵敏度的辐射仪震得手发麻。而当听说东电并没有提供防护服,调查人士只穿了马甲,带了普通口罩时,后方的科研团队更是担忧不已:因为防辐射最重要的就是防止放射性粉尘,防辐射的三大关键点:时间、距离、防护。总结三个关键词:少接触、远离、穿防护服。对于深入一线的记者来说,少接触和远离是不可能了,但没有穿戴专门的防护服和口罩,放射性粉尘则容易附着在人体皮肤上,造成辐射伤害。

 
 
华义收到的辐射剂量仪
 
华越轩说,事实上,比被辐射照射更可怕的,是放射性污染物被食物和水携带进入人体体内,部分放射性物质(如福岛核泄漏的主要放射性物质之一铯137)半衰期长、代谢缓慢,极难处理,对人体危害非常大。而且放射性物质的顽固性远超乎想象,举个例子,一只小虾游到了福岛东海岸,吃了几顿富含辐射的水藻,在回家的路上被一只小鱼吃了,千千万万的小鱼儿又被一条大金枪吃了,大金枪游到远方被端上了我们的餐桌,放射性物质通过食物链层层富集,难以消解。
 
一边是用生命在播报新闻、探求真相的国家媒体,一边是尽全力提供科技支撑、履行社会责任的科研团队——正是这样的配合,让大众离福岛的真相更近了一步,长达6个多小时的直播也引发了强烈的社会反响。
 
谢庆国团队多次参与国际重大事件 体现强烈社会责任心
 
事实上,这已不是谢庆国团队第一次主动请缨参与这样的重大国际事件。2013年和2016年,朝鲜分别进行了两次地下核试验,谢庆国团队的学生都是第一时间奔赴中朝边境,通过微博微信平台实时发布实测数据。团队强烈的社会责任感和高度的科学素养引得外界纷纷点赞,引起社会强烈反响。
 
日本福岛核泄漏关系全球民众的健康安危,本着高度的社会使命感与责任感,谢庆国团队已派出专业科研人员在日本各地开展了一系列的辐射探测工作,并会继续为深入一线采访的调查人员提供设备与技术支持。科研人员还将建立相关的辐射剂量分布数据库,以期为研究应对福岛核泄漏次生危害、防止核辐射对环境及人体的危害提供相应的科学技术支持。
 
数字PET技术催生多项重大科研成果 临床全数字PET或将造福人类
 
自2001年以来,华科大教授谢庆国便带领团队致力于全数字化和精准测量的“全数字PET”研究。在2013年团队即研制出了全数字化PET探测器及世界首台全数字小动物PET。基于数字PET技术,谢庆国团队研发出一系列辐射探测产品,使看不见摸不着的辐射变成一个个精准的数据,并逐步完善形成了一套全数字辐射探测解决方案。
 

 
临床数字PET
 
不仅在辐射探测领域,谢庆国团队还将数字PET技术应用于临床的全数字PET中,于2015年研制出全球首台临床全数字PET,这台基于自主知识产权技术的人体临床“全数字PET”,有望推动面向癌症早期检测的PET检查向普及化发展。
 
PET是继超声、CT和核磁共振之后当今最先进医学影像技术,已成为临床诊断和指导癌症治疗的最佳手段之一。由于涉及核物理、电子、材料、机械、医疗等诸多学科,技术门槛高,目前全球仅3家跨国公司能独立研制生产。
 
谢庆国团队拥全数字PET的200多件专利技术,拥有完整的自主知识产权。全数字PET成像关键技术早在2013年就通过鉴定,达到国际领先水平。近年来,团队克服科学研究成果应用转化的一系列难关,终于生产出可用于临床的PET。
 
首台人体临床“全数字PET”由300多个全数字PET探测模块组成,每个探测模块均使用先进的闪烁晶体及新型光电倍增器件。同时借助全数字采样和信号处理算法,其空间分辨率已达到2.2毫米,比当前进口设备的最高水平提升近一倍。该机器以“全数字”和“精确采样”两个本质特点完美诠释了什么是全数字PET。
 
此外,首台人体临床“全数字PET”对病人做全身时间仅需5分钟,耗时仅需要传统设备一半左右,实现了全数字PET检测“又快又准”,并且从科学上来说,检测时的辐射量远比X-RAY、CT、MRI要小的多,“全数字PET”一旦进入临床应用,将大大提升医院服务患者的能力并降低PET检查的价格。
 
接下来,首台临床全数字PET机器将于今年3月被送往广州中山医院做临床试验,在国内两家医院完成一定数量的临床试验后,国家食品药品监督管理总局将对试验情况评估,如一切顺利,临床全数字PET将会很快投入临床使用。
 

 
数字PET探测器
 
2016年5月30日,习近平总书记在全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会上的讲话中表示,我国很多重要专利药物市场绝大多数被国外公司占据,高端医疗装备主要依赖进口,成为看病贵的主要原因之一,而创新药物研发集中体现了生命科学和生物技术领域前沿新成就和新突破,先进医疗设备研发体现了多学科交叉融合与系统集成。
 
2016年11月10日,湖北省委书记蒋超良在鄂州调研时指出,要树立更高目标要求,进一步做好综合改革示范区这篇大文章,在全省乃至全国争当综合改革的排头兵。
 
科研团队用8个半月时间成功完成临床全数字PET/CT解决方案,打破了跨国巨头的垄断。蒋超良饶有兴趣地参观数字PET团队研制的新一代全数字PET设备样机,和负责人深入交流,鼓励企业加快研发进程,早日实现量产,造福广大患者。
 
生物医药及高性能医疗器械是《中国制造2025》的十大领域中的重点领域,首台人体临床“全数字PET”的成功研制,不仅打破了美国通用电器、德国西门子、荷兰飞利浦三大巨头的PET技术垄断,而且还率先实现了全数字化,成为中国为数不多的国际领先的高端医疗诊断检测技术,标志着我国在高端医疗仪器领域的自主研发取得了零的突破,在新一代医学影像技术相关领域取得了创新优势。
 
 
来源:荆楚网
 
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