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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利活细胞微束定向定量辐照成像装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117368198B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311421744.6，技术领域涉及：G01N21/84；该发明授权活细胞微束定向定量辐照成像装置及方法是由刘辰光;刘俭;陈钊设计研发完成，并于2023-10-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本活细胞微束定向定量辐照成像装置及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及活细胞微束定向定量辐照成像装置，属于辐射生物学与光电探测交叉技术领域。解决细胞辐照技术只能对生物活细胞进行定性辐照，定性分析生物细胞被辐照的作用机制，无法精确研究不同辐照计量对生物细胞的作用机制问题。包括垂直微束终端、活细胞定向辐照模块、宽场显微模块、模态切换模块和单质子计数及辐射同步控制模块，垂直微束终端、活细胞定向辐照模块、模态切换模块、宽场显微模块顺次配合，模态切换模块与单质子计数及辐射同步控制模块连接，垂直微束终端与单质子计数及辐射同步控制模块配合。实现对生物活细胞的精确定量、定向辐照，从而更好地研究辐射对细胞的定量影响，可用于不同辐照计量对生物细胞的作用机制的精确研究。

本发明授权活细胞微束定向定量辐照成像装置及方法在权利要求书中公布了：1.活细胞微束定向定量辐照方法，其特征在于：采用活细胞微束定向定量辐照成像装置，包括垂直微束终端、活细胞定向辐照模块、宽场显微模块、模态切换模块和单质子计数及辐射同步控制模块，所述垂直微束终端、活细胞定向辐照模块、模态切换模块、宽场显微模块（9）顺次建立配合，模态切换模块与单质子计数及辐射同步控制模块建立连接，垂直微束终端与单质子计数及辐射同步控制模块建立配合； 所述垂直微束终端包括真空束流管道（1）和真空窗（2），真空束流管道（1）上设置有真空窗（2）； 所述活细胞定向辐照模块包括二维位移台（3）、生物样品托盘（4）、活细胞培养皿（5）、第一闪烁体（13）和第二闪烁体（14），二维位移台（3）上放置有生物样品托盘（4），生物样品托盘（4）上设置有第一闪烁体（13）和第二闪烁体（14），生物样品托盘（4）上放置有活细胞培养皿（5），第一闪烁体（13）、第二闪烁体（14）与真空窗（2）同轴设置，活细胞培养皿（5）放置于生物样品托盘（4）中第二闪烁体（14）位置上方； 模态切换模块包括单质子计数收集装置（6）、电动物镜转轮（8）和物镜（7），所述电动物镜转轮（8）上设置有单质子计数收集装置（6）和物镜（7），物镜（7）准焦在第一闪烁体（13）； 活细胞培养皿（5）为共聚焦小皿，活细胞培养皿（5）底部厚度小于0.17mm； 单质子计数及辐射同步控制模块包括多模光纤跳线（10）、光子计数探测器（11）和束流开关（12），所述单质子计数收集装置（6）通过多模光纤跳线（10）与光子计数探测器（11）连接，光子计数探测器（11）与束流开关（12）连接，真空束流管道（1）的下部设置在束流开关内； 所述方法包括以下步骤： 步骤a、垂直微束终端的真空窗（2）输出质子束流，通过二维位移台（3）将第一闪烁体（13）移动至垂直微束终端的真空窗（2）中心； 步骤b、调整物镜（7）所在轴向位置使其准焦在第一闪烁体表面，调整加速器及垂直微束参数将束斑调至视场中心，并使束斑清晰成像于宽场相机视场中，并标记束斑所在位置； 步骤c、关闭束流，移动二维位移台（3）将第二闪烁体（14）以及细胞培养皿（5）移动至微束辐照区域，即垂直微束终端真空窗（2）中心，开启宽场显微模块（9）中的白光光源，调整二维位移台（3）将待辐照细胞移动至与束斑中心位置重合； 步骤d、关闭宽场显微模块（9）中的白光光源，控制电动物镜转轮（8）将单质子计数收集装置（6）对准待辐照细胞，对光子计数探测器（11）设定辐照质子数，开启束流，当监测辐照质子数量达到预定值，即光子计数探测器（11）计数光子脉冲数达设定值，光子计数探测器（11）的高速数字IO端口生成高电平给入束流开关（12）； 步骤e、束流开关（12）在接收到高电平信号后，产生高压偏置电压打偏质子束，关闭束流，完成活细胞微束定向定量辐照。

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