高精度铁磁共振仪

12月20日，美国匹兹堡大学的研究人员基于量子测量和纳米技术的界面工作，实现了由钻石晶体包裹的单个电子组成的纳米级磁成像的重要进展。研究人员表示，被认为是计算任务“动力室”的量子计算或许也可应用于高精度测量等纯电子工业以外的其他领域。　　该校物理学和天文学系的助理教授古鲁德弗·达特表示，该纳米磁共振成像技术可针对单个分子或细胞内的一群分子进行扫描。传统的磁共振成像技术在这种分子层面不能很好工作，因此需要创建一种新设备来适应这种高精密度观测的需求。　　在构建这种装置中，科研团队面临的一个重大挑战是：需要在钻石晶体内利用单个电子的共振准确测量出磁场。共振是指一个物体在特定频率下，以最大振幅做出摆动的倾向，自然中存在着很多共振的现象，例如乐器的音响共振、摆钟共振和电路的共振等。共振十分强大，物理学家可用其对力、质量和电磁场等进行灵敏测量，但共振也限制了人们可以准确测量的最大磁场范围，在磁成像中，物理学家只能从接近传感器共振频率的分子处探测到狭长的磁场，使成像过程变得更加困难。　　科研人员利用量子计算的方法避开了硬件上的不足，以便能观测到整个磁场。与此前使用的标准技术相比，通过扩展磁场，科学家能将最大可探测场强和精度之间的比例提升10%。这使科研团队离研发出纳米级的磁共振设备又近了一步，届时科学家能够以非侵入的方式，研究分子、材料和细胞等的属性，在不伤害原子的情况下，显示它们所处的位置。而目前类似研究所采用的方法都不可避免地会破坏样本。　　研究人员表示，以上只是初步结果，他们期望在日后更多的研究中获得更多成果。达特表示：“这对于我们理解分子或活体细胞等具有直接影响。我们的工作显示量子计算也可以超越纯电子设备领域，为高精度测量取得进展扫清基本的路障。”

[align=center][img]https://img1.17img.cn/17img/images/202404/uepic/c76fabfd-be4f-4b7f-9ef3-3be47874e493.jpg[/img][/align][align=center][color=#7f7f7f]4月2日，国仪量子研发人员正在操作W波段脉冲式电子顺磁共振波谱仪[/color][/align][color=#000000]“W波段脉冲式电子顺磁共振波谱仪的研制成功，使国仪量子成为目前国内能研制生产该类高端科学仪器的厂商。也标志着中国成为继德国之后，第二个有能力研发该型电子顺磁共振波谱仪的国家。”4月2日，国仪量子技术（合肥）股份有限公司传感事业部副总经理石致富站在最新研发的仪器前向记者介绍。[/color][color=#000000]根据揭榜项目任务书的项目目标和考核指标，国仪量子最终任务全部完成，部分指标超额完成。专家组召开验收会议，认为该产品达到了国际先进水平，此攻关任务已经完成。[/color][color=#000000]近年来，安徽在量子信息领域“从0到1”的原始创新不断突破：[/color][color=#000000]目前，安徽集聚量子科技产业链企业60余家、数量居全国首位，全国首条量子芯片生产线建成运行，全国首个量子信息未来产业科技园挂牌运营，量子专利授权量全国领先，以国盾量子、国仪量子、本源量子、问天量子、中电信量子集团等为龙头的量子高新技术企业不断涌现。[/color][color=#000000]安徽发展量子信息等未来产业，具有强劲的科技创新策源能力。[/color][color=#000000]国仪量子在2021年承接了安徽省制造业重点领域产学研用补短板产品和关键共性技术攻关任务，项目针对“W波段电子顺磁共振波谱仪”进行工程化、产品化开发，解决产品化实现涉及到的核心技术难题，研制出用户友好、皮实可靠，可产品化出售的W波段电子顺磁共振波谱仪。W波段电子顺磁共振波谱仪具有高分辨率、高灵敏度的优势，是一种重要的高端科学分析装置，将给生物、化学、物理以及交叉学科等领域提供一项强有力的研究手段，可用于进行蛋白质、RNA、DNA 的结构解析，从而解决生物学、医学、制药学中的关键问题。[/color][color=#000000]得益于中国科学技术大学、合肥国家实验室等高校与科研机构，合肥在量子信息技术的科研领域具有先发优势，为量子科技发展提供了强有力的人才和智力支撑。[/color][color=#000000]“我们团队在量子精密测量领域有着十多年的研究积累，以长相干、多比特、高精度量子操控为核心目标，目前已掌握了世界领先的高保真量子态调控技术、高灵敏度磁探测技术、微波收发技术、高精度扫描钻石探针技术等核心技术。”石致富说。[/color][color=#000000]“揭榜挂帅”是用市场竞争来激发创新活力的一种机制。国仪量子相关负责人表示，“揭榜挂帅”有助于选拔领头羊、先锋队，聚力突破关键共性技术瓶颈，提高制造业自主创新能力，带动产业链上下游的技术进步，强化供应链保障。[/color][color=#000000]未来，国仪量子将持续加强研发投入力度，在核心技术上不断追求更高标准。与用户协同创新，推动技术落地，赋能多个行业的升级发展，在全球量子领域逐渐发出中国声音，也让“安徽身影”更加活跃。[/color][来源：安徽经济网][align=right][/align]

4月9日，沪上首台磁共振加速器在复旦大学附属肿瘤医院正式投入临床使用，这意味恶性肿瘤的精准放射治疗又新添了一把“利器”。该治疗系统治疗的肿瘤主要是头颈部肿瘤、乳腺癌、肝脏肿瘤、胰腺癌、胃、结直肠等,接下来,医院还将针对软组织肿瘤、食管癌、宫颈癌、前列腺癌等其它肿瘤开展治疗。此外,基于磁共振加速器的系列科学研究已经在持续开展中,包括基于MR-LINAC的一站式自适应放疗的临床应用、MR引导下直肠癌新辅助放化疗联合免疫治疗的前瞻性临床研究等。这是一种光子放疗新模式,其创新在于:加速器根据实时的核磁共振图像,精准区分患者肿瘤组织和周围器官,通过高精度放射线照射肿瘤组织,医生全程“透视”并追踪肿瘤形态变化、实时调整治疗策略。复旦大学附属肿瘤医院放射治疗中心主任章真教授说:“作为肿瘤治疗的主要手段之一,放射治疗也被誉为'隐形的手术刀’。其通过高能量的放射线照射肿瘤组织,实现杀灭肿瘤的效果。70%的肿瘤患者在整个治疗过程中需要接受放射治疗,放疗早已不是既往公众认知中的'姑息性疗法’。'精准放疗时代的到来,越来越多的新'武器’让放射治疗再上新台阶。”章真说，“将影像设备和加速器结合在一台设备上,让医生能够在放射治疗过程中可以实时观察肿瘤状态和周围组织的运动,无疑可以引导放射线更精准地照射肿瘤,最大程度上减少对正常组织的损伤,减少放射治疗的并发症。”据了解,此次投入临床使用的磁共振加速器,便是将磁共振和加速器融为一体。凭借高分辨率、无辐射的磁共振成像,实时显示患者肿瘤病灶的清晰边界,无疑为放射治疗医生增加了一双“透视眼”,能够全程监测肿瘤患者的病灶状态,进而引导放射线精准治疗。该中心副主任胡伟刚教授介绍,通过该设备的在线自适应放射治疗管理系统,医生还可以根据患者的实际情况,实时调整放射治疗计划，为患者提供个性化的精准放疗方案。[来源：复旦大学附属肿瘤医院][align=right][/align]