高电荷态离子诱发单个生物分子碎裂机制的研究

当重离子与生物体相互作用时，在它穿越生物分子的过程中，会产生大量的次级电子，自由基以及单电荷态离子和多电荷态离子。这些次级离子必然会与周围环境中的生物分子发生相互作用，由此引起在细胞内的生物辐照损伤，这可能在离子辐照生物损伤的总体效应中占有相当的贡献。本项目计划利用原子物理与核物理测量技术，基于320kV高电荷态离子综合研究平台的原子物理束流线上，在低能区入射离子能量较大动态范围，实验测量单个生物分子在不同高电荷态离子入射轰击下的碎裂方式和碎裂产物的动量和能量分布，通过对碎裂产物的关联分析，研究生物分子在荷能带电离子作用下的碎裂机制，研究碎裂模式与生物分子结构的关系。为认识和分析生物组织的辐照损伤过程和机理、建立生物分子辐照损伤微观模型和准确评价生物辐照损伤风险提供实验数据；为进一步深入开展重离子与生物大分子和适当环境条件下的复杂体系的研究奠定基础。