强激光质子束应用于生物组织透视成像的研究

目的肿瘤细胞异型性的准确识别是恶性肿瘤得到早期发现、确诊和治疗的关键。本文提出一种"利用强激光质子束对细胞样品透视成像技术"观测肿瘤细胞异型性的新途径,并以蚂蚁作为生物样本进行初步观察。方法基于上述质子透视成像技术,拟使用FLUKA蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)程序,依据强激光质子束的特点,对质子透视成像进行定量的模拟研究,分析影响质子透视成像的主要因素,并以蚂蚁作为样品,用皮秒激光脉冲辐照固体靶,在靶背表面产生高能质子束透视生物样品成像。结果实验测量得到了三种质子束空间分布,圆盘结构、中心成丝结构和环状结构。通过实验验证可获取清晰的,视场适中可达mm级,空间分辨适中可达1μm,并具有密度分辨力的二维蚂蚁透视图像。结论强激光质子束透视成像具有较好的视场,较高的对比度,适合的空间和密度分辨力的二维透视图像,为肿瘤细胞分析上的应用提供了可能性。