[实用新型]高能X射线生物辐照仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型的为生物电离辐射提供高能射线的实验室装置，尤其涉及一种以高能X射线为放射线来源、照射生物体和细胞产生生物电离辐射的高能X射线生物辐照仪。 

技术背景

放射医学的研究发现，射线对生物体产生的电离辐射效应可摧毁机体的造血和免疫系统。研究已证实，骨髓移植是治疗动物急性放射病的最有效的方法。因此，应用离辐射效应对机体的造血和免疫系统的损伤作用也成为骨髓移植研究的手段。在白血病的骨髓移植治疗等生物医学研究中，应用放射线的离辐射效应消灭机体内存在的肿瘤细胞后，进行骨髓细胞移植来重建机体的造血系统和免疫系统，达到治疗疾病的目的。除了骨髓移植外，射线对生物细胞产生的电离辐射效应也应用于人类基因组学、免疫学、肿瘤学、放射生物学、细胞生物以及微生物学等生物医学研究领域。长期以来，在生物医学研究领域针通常采用伽玛射线装置(铯或钴)提供射线来源，将生物体或细胞置于射线源下进行照射来达到目的。但是，钴源(⁶⁰Co)等伽玛射线装置具有如下的缺点与不足：1、放射性同位素系统防护难；2、废弃物处置问题；3、同位素源持续不断的衰减后需更换；4、同位素剂量率不可调；5、由于同位素的危害性，国家对同位素源监管和装备要求门槛高(需要衬铅的房间或采取相应安全防范措施)、不易推广等缺点，严重限制了其在生物医学研究领域中的应用。 

X射线产生的工作原理是：当给X射线管的灯丝通电加热到白炽状态时，灯丝表面发射出电子，与此同时，给X射线管两端加上电压(阳极为正、阴极为负)后使X射线管内形成强电场，它就会迫使灯丝表面及其附近的电子飞出阴极，并以极大的加速度射向阳极，当其碰撞到阳极铍靶时，电子被突然阻止运动而失去它的动能，转变为X射线。由于X射线具有穿透能力强的特点，在医疗透视、照像和工业探伤中已有广泛的应用。而在生物医学领域，由于X射线具有高能电离辐射的作用，它与物质作用产生大量次级带电粒子，而使物质的原子电离，产生强烈的生物学效应；射线对生物体产生的电离辐射效应可摧毁机体的造血和免疫系统，产生急性放射病。因此，X射线对细胞、微生物具有强烈的损伤作用，其杀菌能力是紫外线的二千多倍。由于X射线与伽玛射线都是用光量子作为辐射源，产生电离辐射，两者每单位的等效能量值相同(1Gy伽玛＝1Gy X射线)。但是，X光生物学辐照仪是利用高电压发生装置产生高电压，作用在X线管上发出X射线对生物样品进行辐照，可达到与钴和铯辐射源同样的辐照效果，并可有效保护操作人员，因此，可以用X射线生物辐照仪来替代钴源(⁶⁰Co)等伽玛射线装置，完成电离辐射效应，更方便、安全地应用于生物医学领域的研究和应用中，从而成为X射线应用的亮点，促进生物医学事业的发展。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高能X射线生物辐照仪，由高功率陶瓷X射线管及为X射线管提供高电压的高压发生器、X射线管冷却系统和电脑自动调节和控制系统组成；高功率陶瓷X射线管置于射线屏蔽的辐照室中，以固定、水平移动及360度旋转的状态产生高能X射线，代替放射源产生的光量子(伽马射线)，实现对辐照室中特定动物机体或微生物、植物、动物细胞的X射线辐照，产生电离辐射效应。 

为实现上述目的，本实用新型的构成如下：一种高能X射线生物辐照仪， 其特征在于，包括：一高压发生器；一冷却系统；一电脑控制单元，连接并控制所述电脑控制单元和所述冷却系统的输入端；至少一X射线管，所述每个X射线管包括一管头，其控制端连接所述高压发生器和所述冷却系统的输出端，用于发射X射线；一辐射室，呈一封闭空间，用于屏蔽X射线，所述管头设置在辐射室内。 

比较好的是，所述X射线管为高功率陶瓷X射线管。 

比较好的是，所述X射线管包括若干大倾角、高功率陶瓷X射线管组。 

比较好的是，所述辐照室由金属外壳、铅板内衬以及碳化硼、石墨等材料粘合聚四氟乙烯内壳围成的封闭空间。 

比较好的是，所述X射线管组以固定、水平移动及360度旋转X射线辐照。 

比较好的是，所述辐照室一侧或两侧有出入口，出入口处有射线屏蔽门，所述辐照室底部含铜质网装置，用以控制射线的反射。 

比较好的是，所述电脑控制单元用以控制电压、电流、辐照时间和剂量。