Ovaj projekt predlaže značajnu nadogradnju vanjske ionske mikrosonde IRB-a, usredotočenu na ugradnju specijalizirane vakuumske komore. Ova nadogradnja će implementirati praćenje toka ionskog snopa za eksperimente u vakuumu i zraku, omogućavajući preciznu kontrolu doze i IBA kvantifikaciju, posebice za uzorke neprikladne za vakuum (npr., biološki uzorci i artefakti kulturne baštine). Ključna komponenta projekta je istraživanje učinkovitosti prikupljanja naboja (CCE) širokopojasnih poluvodičkih detektora zračenja, za što je precizno praćenje doze neophodno. Koristeći kriogeni sustav (300 K do 40 K), CCE će se mjeriti s različitim ionima (od H do C) prije i poslije ozračivanja različitim dozama i temperaturama, pružajući referentne podatke za procjenu performansi detektora nakon ozračivanja. Nadalje, dostupnost protona viših energija (do 10 MeV) i teških iona, u kombinaciji s preciznim praćenjem doze, omogućit će daljnju karakterizaciju luminescentnih detektora (RPL) za hadronsku terapiju. Dozimetrijska istraživanja provodit će se s Laboratorijem za radijacijsku kemiju i dozimetriju IRB-a, koji će osigurati dozimetre i mjeriti RPL signale nakon ozračivanja, što je ključno za pouzdanu upotrebu dozimetara. Interdisciplinarna suradnja s Laboratorijem za personaliziranu medicinu (LPM) na IRB-u demonstrirat će sposobnosti sustava za istraživanje radiobioloških učinaka ionskih snopova na stanice raka ozračivanjem protonima, a kasnije i težim ionima, nakon čega slijedi procjena radiobioloških učinaka. Komora će također sadržavati PIXE detektor velikog prostornog kuta, što će olakšati submikrometarsku analizu različitim IBA metodama. Interdisciplinarno istraživanje uključivat će suradnju s Arheološkim muzejom u Zagrebu, Institutom za arheologiju i/ili Hrvatskim restauratorskim zavodom. Oni će osigurati uzorke, usredotočujući se na PIXE snimanje manjih uzoraka visoke razlučivosti u vakuumu i analizu većih objekata koji nisu kompatibilni s vakuumom.