Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów Mikrowiązka ciężkojonowa do badań radiobiologicznych w ŚLCJ Wprowadzenie do.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów Mikrowiązka ciężkojonowa do badań radiobiologicznych w ŚLCJ Wprowadzenie do."— Zapis prezentacji:

1 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów Mikrowiązka ciężkojonowa do badań radiobiologicznych w ŚLCJ Wprowadzenie do dyskusji o projekcie 9 kwietnia 2014

2 Motywacja 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ Cele badań radiobiologicznych:  Zidentyfikować wrażliwe na promieniowanie obszary w komórce (targety)  Scharakteryzować mechanizmy uszkodzeń i naprawy Mikrowiązki (jonowe lub rentgenowskie) dostarczają zdefiniowane dawki do poszczególnych komórek lub ich elementów (jąder)

3 Co wiemy, pierwsze eksperymenty 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ Przed użyciem mikrowiązek było wiadomo, że promieniowanie jonizujące może wywołać:  śmierć komórki,  zaburzenia dziedziczenia. (informacja o dziedziczeniu znajduje się w jądrze komórkowym) Biostack–Experiment*, APOLLO 16 z 1972 r. Sandwich z komórek i detektorów śladowych napromieniony promieniowaniem kosmicznym. Rezultat: komórki odległe o  m wykazują uszkodzenia * H. Bücker,

4 Ciekawostki 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ Linie komórkowe CHO naświetlane cząstkami  wskazują na wymianę chromatyd również w komórkach nie trafionych jonem*. (efekt znany jako bystander) Kontrowersje wokół efektu bystander** *) H. Nagasawa, and J.B. Little; Induction of sister chromatid exchanges by extremely low doses of α-particles; Cancer Research 52 (1992) **) W.F. Morgan, W. Goetz and M.B. Sowa; No bystander effects after irradiation of mammalian cells with a variable energy electron microbeam; Journal of Radiation Research 50 Suppl. (2009) A91 **) U.Kźmierczak et al., Acta Phys.Pol B 45(

5 Rozwiązania techniczne 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ Wiązka pionowa  Możliwość napromieniania komórek w pożywce  Możliwe techniki imersyjne Wiązka pozioma  Większość akceleratorów oferuje poziome wiązki,  Zbędny kosztowny magnes odchylajacy.

6 Rozwiązania techniczne 9.IV.2014 Life Sciences, ŚLCJ Wiązka kolimowana Wiązka ogniskowana

7 Rozwiązania techniczne 9.IV.2014 Life Sciences, ŚLCJ Wiązka kolimowana Wiązka ogniskowana  Pojawia się halo od rozproszonych na kolimatorze cząstek,  Halo można minimalizować zmniejszając odległość między kolimatorem i szalką  Ograniczenie rozmiarów mikrowiązki do 2  m  Wiązki ogniskowane mają mniejsze rozmiary (do 20nm)  Mniej rozproszonych czastek trafiajacych poza plamkę wiązki,  Dobrze zdefiniowane energie i LET  Ogniskowanie zwykle soczewkami kwadrupolowymi

8 Wiązki jonowe w Europie 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ GSI- Darmstadt Jony: węgiel do uranu, rzadziej p, He, Li Energie: 1,4-11,4 MeV/u Badania: bystander, identyfikacja białek naprawczych, obrazowanie żywych komórek SNAKE, Maier Leibnitzlaboratorium D Garching, and Universität der Bundeswehr München Surrey Ion Beam Centre (vertical nanobeam) Jony: protony do Ca Energie: H + 4MeV,  6MeV, O 5+ 12MeV Badania: RBE różnych jonów, testy przeżywalności, promieniowrażliwość przy niskich dawkach

9 Wiązki jonowe w Europie 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ  Kraków, Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences  LIPSION, Leipzig  Lund Nuclear Microprobe  PTB Braunschweig  INFN – Laboratori Nazionali di Legnaro,Legnaro (Padova) Italy  CEA Saclay  CENBG Bordeaux

10 Zasada działania cyklotronu 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ Cyklotron można charakteryzować przez wielkość K, określającą maksymalną do uzyskania energię jonów. Wielkość ta wynika z promienia magnesu i średniego pola magnetycznego

11 Wiązka pionowa w ŚLCJ 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ Dla jonów C 3+ iloczyn BR maleje dwukrotnie Dla jonów C 2+ iloczyn BR maleje trzykrotnie Po monochromatyzacji, można wiązkę ogniskować z dokładnością do nm.

12 Możliwe eksperymenty 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ Stéphane Bourret, François Vianna, Guillaume Devčs, Vincent Atallah, Philippe Moretto, Hervé Seznec, Philippe Barberet, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 325 (2014) 27–34 Real-time visualization of XRCC1-GFP fusion protein dynamics induced by charged particles irradiation in living cells. Expression and accumulation of GFP-tagged human XRCC1 before and after charged particles irradiation. The nucleus is targeted in its center as indicated by a red cross on the first image and irradiated on 5 spots distributed on a 10-lm wide cross pattern at t = 10 s. Before irradiation, the fluorescence signal of XRCC1-GFP is spread over the whole nucleus. 100 ± 10 protons are delivered

13 Dziękuję 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ

14 Cyklotron Warszawski (ŚLCJ) 9.IV.2014Life Sciences, ŚLCJ Podstawowe parametry: Typ: Izochroniczny, AVF Średnica: 2 m Źródło jonów: ECR, 10 GHz Parametr K: Struktura magnetyczna: Cztery sektory, prosta Struktura RF: Generatory 2x120 kW MHz, dwa 45-stopniowe duanty, napięcie przyspieszania 70 kV Metoda wyprowadzenia wiązki: Zdzieranie ładunku Zakres wartości stosunku masa/ładunek jonów: 2-10


Pobierz ppt "Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów Mikrowiązka ciężkojonowa do badań radiobiologicznych w ŚLCJ Wprowadzenie do."

Podobne prezentacje


Reklamy Google