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2025-08-28 08:30
36氪獲悉,蘇州普思影醫療近日完成近億元A輪融資,由常春藤資本領投,老股東東軟資本持續追加註資,小明科技跟投。本輪融資將用於加速低氦虹吸導冷技術PhaseXCool®在超導磁體裝置上的產業化落地及拓展,包括醫療磁共振(MRI)設備、工業磁拉單晶超導磁體系統、精密科學儀器三大領域。
普思影醫療創始人倪志鵬博士的職業軌跡,圍繞着「超導磁體」這一核心。在中國科學院等離子所、中科院電工所、飛利浦醫療、東軟醫療等機構任職期間,多次在超導磁體研發方面取得突破。2019年,他作為首席科學家,主導科技部國家重點研發計劃「低液氦低温超導磁體研發」(項目編號:2019YFC0117500)項目。
磁共振成像(MRI)是現代醫學診斷的基石,其核心部件超導磁體必須在零下268.95攝氏度(4.2K)以下的極低温環境中才能工作。傳統技術營造低温超導的方法是,將超導線圈系統浸沒在裝滿液氦的「浴缸」里。
這種低温獲取方式是穩定可行的,但背后卻是高昂代價和巨大風險。首先,液氦是不可再生的稀缺戰略資源,中國的氦資源95%以上依賴進口,且主要來源於美國和俄羅斯等地區。若國際地緣政治衝擊液氦供應,將直接衝擊中國高端醫療裝備製造的命脈。
其次,成本高昂。近年來,液氦價格已從過去的二三十元/升飆升至兩三百元/升。在運行的全生命周期,一臺3.0T的磁共振設備需消耗數千升液氦,成本高達數百萬,幾乎與設備的物料製造成本相當。這筆費用給患者、醫院、醫保都帶去了極沉重的負擔。
多年前,全球醫療影像三巨頭GE、Philips、Semens(GPS)便預見到上述困境,並斥巨資研發下一代低液氦技術。如今,GPS的低液氦磁共振設備正作為高端產品線銷售。
倪志鵬博士創立的普思影醫療,目標便是研發國產的低液氦超導磁體技術,實現技術跨越。其自主研發的PhaseXCool®技術,通過氦的氣液相變實現了GM冷頭與磁體內部關鍵部件的有效換熱,液氦在蒸發過程中吸收熱量,再經GM製冷機冷凝迴流,實現磁體的穩定運行。
普思影醫療研發的新一代低液氦磁體,核心突破是擺脫了對液氦過度依賴,直接利用GM製冷機二級冷頭(3–4K)作為冷源,通過低氦虹吸導冷技術,對磁體冷質量(包括:超導線圈、超導開關和超導接頭等關鍵部件)進行高效換熱,實現大型超導磁體的快速穩定的極低温環境獲取,保證了超導磁體在低液氦消耗的情況下,依然能穩定運行在4.2K液氦温區以下。這一過程依賴密閉管道與換熱器的精密設計,實現氣液兩相循環的自驅動冷卻。
這種創新技術路徑的難點在於:沒有液氦的天然包裹,所有核心部件必須依靠管路均勻高效換熱,否則容易出現局部温升,影響超導磁體的穩定性。為此,研發團隊提出了一套優化算法,不僅能滿足10 ppm級別的磁場均勻度,還能控制磁場的球面諧波分佈。在為低温管道預留空間的同時,依舊保持高質量成像所需的磁場性能。
此外,新技術在結構設計上也進行了減重優化。通過取消傳統線圈骨架、採用輕量化連接結構件,顯著降低了「冷質量」,減少了製冷機負擔。整機重量較傳統磁體下降近一半,從4.5–6噸減至約3噸,大幅降低了製造和裝機的門檻。
對醫院而言,這意味着基建要求降低、安裝更靈活,使用維護成本也同步下降。同時,因為節省了鉅額液氦成本,磁體的綜合運維成本可下降50% 。
再者,全封閉的自循環系統杜絕了液氦泄漏和失超風險,停機后的恢復時間也縮短至傳統設備的三分之一。
除了在新一代MRI方面的應用,這一極低温、強磁場技術平臺還有望應用於其他領域。
比如在精準放療領域,將磁共振與放療設備(直線加速器)結合的MR-Linac,是目前最頂尖的癌症治療設備之一,國內單套售價近億元。該裝備所需的分裂式磁共振圖像引導系統技術,也可通過普思影醫療的低氦超導磁體平臺實現。
此外,在腦科學研究方向,7T、9.4T等極高場磁共振系統是研究帕金森、阿爾茨海默等腦部疾病的前沿工具。傳統高場設備因其巨大的液氦消耗和維護難度而成本高昂,新一代低液氦技術有望大幅降低使用門檻,加速腦科學研究發展。
在工業領域,其同樣具備可觀的應用價值。半導體與光伏行業中,芯片製造和N型光伏電池所需的12英寸大尺寸高純度單晶硅,必須採用「磁拉單晶(MCZ)」工藝,而這一工藝的核心就是超導磁體。上述技術有望為該領域提供磁場更穩定、成本更低的國產核心裝備。
據倪志鵬規劃,普思影醫療將在明年6月前,向國內主要客户交付首批3.0T低液氦磁共振超導磁體,用於整機系統的測試驗證。面向工業領域的磁拉單晶磁體,也計劃在明年年底前交付客户測試。
Grand View Research數據顯示,2024年全球MRI設備市場規模已約為71億美元,預計到2030年將增長至 103 億美元。DataHorizzon研究顯示:低液氦MRI市場規模或將從2024年的28億美元擴展至2033年的59億美元,增長態勢明確。這一技術成功落地,將推動國內高端醫療裝備實現「核心零部件自主可控」,並推動MRI等下沉入縣域醫院等,降低患者檢查門檻。