文章来源:常春藤资本
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近日,苏州普思影医疗科技有限公司(“普思影”)宣布完成近亿元A轮融资,由常春藤资本,东软资本,小明投资联合投资。本轮融资将用于加速低氦虹吸导冷技术PhaseXCool®在超导磁体装置上的产业化落地及拓展,包括医疗磁共振(MRI)设备、工业磁拉单晶超导磁体系统、精密科学仪器三大领域。
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图源:左The Max Planck Institute for Plasma Physics 右Tokamak Energy Ltd.
# 打开未来科学之门的平台级技术
普思影致力于成为极端物理环境下的平台级技术公司,拥有构建极低温、高真空和强磁场等极端物理环境的核心能力。
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普思影部分核心产品图|图源:普思影
极端物理环境是面向众多未来产业发展和下一代新型技术研发的基础。
公司核心技术优势包括电磁场与热场的耦合仿真设计、液氦区低温工程技术,以及团队在工程化量产和全栈自研零配件方面丰富的实操经验。
# 国内唯一实现低氦虹吸导冷技术的医疗MRI磁体
磁共振成像(MRI)是现代医学诊断的基石,其核心部件所用的铌钛合金超导线材是超导磁体技术中应用最成熟,确定性最高,经济价值最大的应用方向,公司首先将核心技术应用于该领域的低温超导磁体。
MRI核心部件超导磁体必须在零下268.95摄氏度(4.2K)以下的极低温环境中才能工作。传统技术营造低温超导的方法是,将超导线圈系统浸没在装满液氦的“浴缸”里。
长期以来,传统超导MRI设备依赖大量液氦才能运行,而我国液氦进口依存度超过95%以上,且价格连年攀升,成为制约国产MRI发展的关键瓶颈。
普思影医疗研发团队通过两年攻关,首推自主研发了1.5T/930mm的大温孔宽腔低液氦超导磁体系统,凭借PhaseXCool®全密封低氦虹吸导冷技术、无骨架线圈结构设计、闭环冷却系统三大核心技术突破,成功将MRI设备的全生命周期液氦需求量降低90%以上,且终身免补液氦。该项创新技术填补了国内技术空白,并达到国际领先水平。
PhaseXCool®通过氦气循环导冷系统,与传统浸泡式相比,仅需 1% 的液氦用量即可维持超导态稳定运行,并可灵活替换为氮气、氩气等制冷介质,适配多种低温需求。PhaseXCool®三大颠覆性优势:
成本革命:液氦终身免补给,设备综合运维成本下降50%,大幅降低医院采购与维护门槛;
安全可靠:闭环系统自动故障保护,杜绝液氦泄漏风险,停机恢复时间缩短至传统设备的1/3;
轻量化设计:磁体总重减轻40%,适配基层医院装机条件,推动高端影像设备下沉。
此前该技术掌握在医疗设备巨头GE, Philips和Siemens手中,公司的突破,有望推动国产医疗影像设备升级迭代,挑战GPS三巨头在高端MRI市场的长期垄断。
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图源:飞利浦BlueSeal2.0双芯磁共振
目前公司已经与多家头部的医疗设备集团达成了合作,团队正基于现有平台技术持续推进下一代更高场强磁体的研发,为高端医疗设备国产化和基层医院可及性提供技术支撑。
# 从高端工业设备到前沿科学装置
除医疗领域的低温超导磁体外,公司核心技术不受限于材料类型和温区,可用于高温超导材料在液氮温区的应用,也可以与其他技术组合应用,有很强的延展性。
在工业领域,其低温超导磁体可以拓展至半导体级硅棒的磁拉单晶(MCZ)设备,通过精确控制熔体流动和晶体生长,确保单晶结构均匀、缺陷率低,为高性能硅晶圆及功能材料量产提供核心装备。目前磁拉单晶设备已经签约数家公司的订单。
依托公司的工程能力和自研零配件能力,公司研发的高端低温泵应用于半导体、精密光学的镀膜工艺需要的高真空环境,已经交付给客户进行认证,受到了某精密光学厂商的高度评价,性能已经可以比拟Edwards和Ulvac等国际大厂,逐步接近量产。
在科学装置领域,公司正与复旦大学合作研发约7T等级的高场质谱磁体系统,同时与复旦大学、中国科学院、东部超导合作申报江苏省级项目,推进高温超导带材的联合研发与工艺优化,面向高场磁体应用的国产化需求。
未来,公司的平台技术和工程能力能够保证在多项下一代技术研发和应用中起到关键作用。在量子计算的多级低温系统中,低液氦虹吸导冷技术可以作为稀释制冷机的基础。
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图源:Bluefors
在粒子对撞机和磁约束路径的可控核聚变装置中,普思影医疗自主开发的边界元算法BEM可用于聚变仿星器的线圈设计。
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Wendelstein 7-X.|图源:dpa picture alliance
# 20年专注深耕铸就技术壁垒
普思影医疗创始人倪志鹏博士的职业轨迹,围绕着“超导磁体”这一核心。倪博士毕业于中科院电工所应用超导重点实验室,师从王秋良院士,是目前国内电磁场设计和超导磁体应用方面的绝对专家。
在中国科学院等离子所、中科院电工所、飞利浦医疗、东软医疗等机构任职期间,多次在超导磁体研发方面取得突破。2019年,他作为首席科学家,主导科技部国家重点研发计划“低液氦低温超导磁体研发”(项目编号:2019YFC0117500)项目。
投身医疗界后,他仅用两年时间就完成了国内1.5T和3.0T两套 MRI超导磁体及梯度线圈的自主研制,突破国际技术封锁,帮助国内医疗影像大厂实现了国产替代。
# 结语:领投方观点
作为本轮的领投方,常春藤资本坚定看好普思影在超导磁体领域的突破,公司在超导和低温两个方向上都有握有核心技术优势,并且公司的平台级技术不仅限于液氦温区的低温超导医疗磁体,也同样适用于液氮温区的多领域高温超导应用。
期望公司在倪博带领下,充分利用好自身的技术优势,实现医疗领域和工业领域的突破,并探索更多有潜力的未来领域,成为比肩牛津仪器和Bruker的世界级科技公司。
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