换一批碳离子治疗系统感生放射性模拟与辐射防护
Simulation Analysis and Radiation Protection Study of Induced Radioactivity in Carbon Ion Therapy Systems
摘要目的 针对碳离子治疗系统运行中产生的感生放射性问题,系统评估不同束流参数对治疗室感生辐射场分布的影响,提出科学防护策略.方法 基于FLUKA蒙特卡罗模拟软件,构建包含多叶准直器(multi-leaf collimator,MLC)、补偿器、患者模体及混凝土屏蔽结构的几何模型,模拟分析400 MeV/u的碳离子束在不同束流强度和不同照射时间下,各关注点的感生放射性剂量率衰变规律及核素活化的特征.结果 各部件产生的感生放射性与束流强度呈线性响应,当束流强度达到1×108 pps、照射15 min时,停机1 min的MLC表面残余剂量率为15.8 μSv/h,需冷却45 min方低于安全限值.患者模体产生的活化核素以短半衰期核素为主,冷却10 min后接触的风险可控.职业人员年空气浸没外照射剂量约为174 μSv,年吸入有效剂量约为0.31 μSv.结论 碳离子放射治疗系统产生的感生放射性剂量主要产生于MLC和患者模体,在辐照终止后的10 min内工作人员应尽量避免与其直接接触.空气活化所致的职业照射水平可维持在职业剂量约束值以下.
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关键词
碳离子治疗感生放射性蒙特卡罗模拟辐射防护carbon ion therapyinduced radioactivityMonte Carlo simulationradiation protection
栏目名称
DOI
10.12455/j.issn.1671-7104.250269
发布时间
2026-04-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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