IBBe—Device離子束生物工程裝置及應(yīng)用研究.pdf

1、離子束生物工程學(xué)發(fā)展依賴于寬束和微束兩種物理平臺(tái)。IBBe-Device(IonBeam Bioengineering Device)離子束生物工程裝置能夠產(chǎn)生多種離子(N+、Ar+等)，通過(guò)加速、聚焦形成大面積寬離子束，對(duì)生物樣品進(jìn)行細(xì)胞修飾、刻蝕，從而發(fā)生離子束生物效應(yīng)。為了滿足離子束生物工程學(xué)不斷發(fā)展的要求，中國(guó)科學(xué)院離子束生物工程實(shí)驗(yàn)室對(duì)原有誘變育種裝置重新進(jìn)行了物理和工程設(shè)計(jì)，進(jìn)一步優(yōu)化了各個(gè)重要參數(shù)，開(kāi)發(fā)了自動(dòng)測(cè)量與控制系統(tǒng)

2、。研制結(jié)果大大改善了裝置整機(jī)性能，使其操作方便，易于維護(hù)，實(shí)現(xiàn)離子束生物工程裝置小型化、實(shí)用化和自動(dòng)化。本文介紹了IBBe-Device離子束生物工程裝置的設(shè)計(jì)原理和應(yīng)用研究，主要解決如下重要問(wèn)題。
　　 ⑴對(duì)IBBe-Device使用的雙潘寧離子源的各個(gè)部件進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，尤其在束流引出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使關(guān)鍵幾何參數(shù)縱橫比可調(diào)，從而通過(guò)試驗(yàn)優(yōu)化引出系統(tǒng)，并通過(guò)對(duì)離子源的調(diào)試，優(yōu)化其運(yùn)行參數(shù)，獲得良好的離子束束流品質(zhì)。
　　

3、 ⑵合理設(shè)計(jì)真空系統(tǒng)，通過(guò)理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)確定與之匹配的真空機(jī)組。通過(guò)二級(jí)靶室設(shè)計(jì)，建立真空差分系統(tǒng)，從而有效防止生物樣品水分蒸發(fā)，提高生物樣品的存活率。
　　 ⑶精簡(jiǎn)電源系統(tǒng)，采用整流高壓電源，降低了工程造價(jià)。操作端處于地電位，因此整個(gè)裝置操作安全性提高。
　　 ⑷離子束生物工程裝置測(cè)量與控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。分析原有裝置測(cè)量誤差來(lái)源，改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng)，使用回推熱測(cè)法，將測(cè)量靶與樣品置于同一水平位置，提高測(cè)量的精確度。設(shè)計(jì)