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  • IPEN-DOC 29107

    CALEGARI, RUBENS P.; SILVA, ERIC A. da ; SILVA, ANA P.M. da; GOMES, MARCELO P.; MOTA, LAYNA A.; ARTHUR, VALTER; BAPTISTA, ANTONIO S.. Wort disinfection treatment with electron beam for bioethanol production. Scientia Agricola, v. 80, p. 1-11, 2023. DOI: 10.1590/1678-992X-2021-0260

    Abstract: Microbial contamination of the wort during the fermentation process causes significant losses in ethanol production worldwide and creates a dependence of the industry on chemicals and antibiotics to control contamination. Therefore, this study used electron beam (e-beam) to disinfect wort from sugarcane (Saccharum officinarum L.) molasses and investigate the bioethanol fermentation. Four treatments (T0 – T3) were carried out using ionizing doses of radiation through the electron accelerator: 0 (control), 10, 20, and 40 kGy. Total mesophiles, total bacteria, sucrose, glucose, fructose, phenolics, flavonoids, hydroxymethylfurfural (5-HMF), and Furfural were measured. An alcoholic fermentation assay was performed after the irradiation process. The irradiated treatments showed no inversion of sugars and formation of the inhibitory by-products flavonoids, furfural and 5-HMF, except for the phenolic compounds. The lower dose tested (10 kGy) reduced more than 99.9 % of the total mesophiles and more than 99.99 % of the total bacteria in the substrate. In the fermentation, the irradiated worts presented similar (p > 0.05) yields (92, 93, and 94 %) and ethanol productivity levels (0.89, 0.88, and 0.87 g L–1 h–1, for T1, T2, and T3 respectively). However, all treatments presented higher yields and productivity (p < 0.05) when compared to the control (88 % and 0.85 g L–1 h–1), highlighting the possible use of e-beam in wort fermentation at a lower dose (10 kGy). This allows reduction in losses caused by microbial contamination, besides increasing fermentation yield and productivity with lower energy consumption.

    Palavras-Chave: microorganisms; decomposition; fermentation; alcohols; biofuels; electrons; accelerators

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  • IPEN-DOC 29616

    KIM, BIANCA S.M.; AMORIM, EDUARDO P. ; SILVA, PAULO S.C. ; FIGUEIRA, RUBENS, C.L.; BRAGA, ELISABETE S.; FAVARO, DEBORAH I.T. . Vintage analysis on superficial sediments to predict future trends in metal contamination of Santos and São Vicente Estuarine System. Journal of Trace Elements and Minerals, v. 3, p. 1-8, 2023. DOI: 10.1016/j.jtemin.2023.100049

    Abstract: Due to its economic, social, and environmental importance, Santos and São Vicente Estuarine System is largely studied for almost two decades. Although many studies have been conducted, none of them tried to relate past activities to actual ones. This study provides an evaluation of the contamination on vintage superficial sediment samples investigating sediment contamination patterns over the years to help to understand future trends in metal contamination in this area. Thus, this study aims to assess levels of trace elements and rare earth elements (REEs) on samples collected in two seasonal periods of 2005 and 2006 (summer and winter). In each campaign, 16 surface samples were collected onboard R/V Veliger II, and trace elements and REEs were analyzed by neutron activation analysis. Results of metals presented similar levels over the years and it was not related to the port's activities since the levels did now increase following the total movement of containers. In addition, the enrichment of light REEs could indicate anthropogenic activities from steel plants, phosphate fertilizers, and the phosphogypsum piles. The system undergoes through many human pressures and constant monitoring over time it is important to avoid overloading the resilience capacity of the estuarine system because the expansion of port, industry, and urbanization is inevitable. From the results obtained, it was possible to conclude that SSVES undergoes more likely anthropogenic pressures from industrial activities and domestic effluents rather than port activity.

    Palavras-Chave: economic analysis; estuaries; water pollution; sediments; trace amounts; elements

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  • IPEN-DOC 29615

    RIBEIRO, I.L.F.; CARVALHO, G.L.; DIB, L.F.G.; BARBOSA, E.A.; WETTER, N.U. . Vibration amplitude mapping by stroboscopic structured light projection. Optics Communications, v. 531, p. 1-9, 2023. DOI: 10.1016/j.optcom.2022.129219

    Abstract: In this work a method to evaluate the distribution of vibration amplitudes of objects was demonstrated, combining for the first time oblique structured light projection, stroboscopic illumination and fringe evaluation. The light pattern was formed by straight and parallel fringes produced by a slightly misaligned Twyman–Green interferometer illuminated by a 40-mW, 650-nm diode laser. Stroboscopic illumination was achieved by driving the laser with a PWM signal with the same frequency than that of the vibrating object. By evaluating the fringes with phase stepping and phase unwrapping procedures, the amplitude mapping of a formica bar and circular rubber membranes was performed. By averaging the fringe position over the light pulse duration a correction ratio between the actual phase and the measured phase was obtained as a function of the pulse duty cycle, and the dependence of the fringe visibility on the duty cycle was studied. The experiments showed that relatively large amplitudes in a range from tens of millimeters up to few millimeters can be measured.

    Palavras-Chave: optical equipment; evaluation; vibrational states; mechanical vibrations

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  • IPEN-DOC 29631

    ANTUNES, PAULA C.G. ; SIQUEIRA, PAULO de T.D. ; SHORTO, JULIAN M.B. ; YORIYAZ, HELIO . A versatile physical phantom design and construction for I-125 dose measurements and dose-to-medium determination. Brachytherapy, v. 22, n. 1, p. 80-92, 2023. DOI: 10.1016/j.brachy.2022.10.005

    Abstract: PURPOSE: In this paper we present a phantom designed to provide conditions to generate set of “true” independent reference data as requested by TG-186, and mitigating the scarcity of experimental studies on brachytherapy validation. It was used to perform accurate experimental measurements of dose of 125I brachytherapy seeds using LiF dosimeters, with the objective of experimentally validating Monte Carlo (MC) calculations with model-based dose calculation algorithm (MBDCA). In addition, this work intends to evaluate a methodology to convert the experimental values from LiF into dose in the medium. METHODS AND MATERIALS: The proposed PMMA physical phantom features cavities to insert a LiF dosimeter and a 125I seed, adjusted in different configurations with variable thickness. Monte Carlo calculations performed with MCNP6.2 code were used to score the absorbed dose in the LiF and the dose conversion parameters. A sensitivity analysis was done to verify the source of possible uncertainties and quantify their impact on the results. RESULTS: The proposed phantom and experimental procedure developed in this work provided precise dose data within 5.68% uncertainty (k = 1). The achieved precision made it possible to convert the LiF responses into absorbed dose to medium and to validate the dose conversion factor methodology. CONCLUSIONS: The proposed phantom is simple both in design and as in its composition, thus achieving the demanded precision in dose evaluations due to its easy reproducibility of experimental setup. The results derived from the phantom measurements support the dose conversion methodology. The phantom and the experimental procedure developed here can be applied for other materials and radiation sources.

    Palavras-Chave: biological models; phantoms; brachytherapy; iodine 125; seeds; lithium fluorides; monte carlo method

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  • IPEN-DOC 29678

    GROSSI, DANIELLE; LAZAR, DOLORES R.R. ; DEL LAMA, ELIANE A.; USSUI, VALTER . Titania-silica composite with photocatalytic properties and its application on Brazilian granite and sandstone. International Journal of Architectural Heritage, v. 17, n. 5, p. 770-787, 2023. DOI: 10.1080/15583058.2021.1969483

    Abstract: The aim of the study described in this article was to evaluate a product containing titania (titanium dioxide, TiO2) applied on stones — particularly two types used at Brazilian stone-built heritage sites — that have been exposed to weathering and anthropogenic activities. This product was prepared by producing a suspension of TiO2 at two concentrations (1% and 4% w/v) with tetraethyl orthosilicate (TEOS) in the presence of n-octylamine as surfactant. The characteristics of the TiO2 were then observed by scanning electron microscopy (SEM), Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface-area measurements, particle-size distribution analysis (CILAS) and X-ray diffraction. After applying the TiO2-TEOS composite, the stones were examined for contact angle, spectrophotometry, sorptivity, thermal shock resistance, and UV-radiation resistance. The product proved ineffective on Itararé sandstone, mainly due to its mineralogical components, as the product does not adhere to quartz. When applied on Itaquera granite, the 1% TiO2 (w/v) concentration proved to be an appropriate treatment, as it demonstrated better thermal shock resistance, photocatalytic activity, porosity maintenance, and global colour when compared to the 4% concentration.

    Palavras-Chave: architecture; cultural resources; photocatalysis; sandstones; composite materials; titanium oxides

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  • IPEN-DOC 29636

    SABINO, CAETANO P.; RIBEIRO, MARTHA S. ; WAINWRIGHT, MARK; ANJOS, CAROLINA dos; SELLERA, FABIO P.; DROPA, MILENA; NUNES, NATHALIA B.; BRANCINI, GUILHERME T.P.; BRAGA, GILBERTO U.L.; ARANA-CHAVEZ, VICTOR E.; FREITAS, RAUL O.; LINCOPAN, NILTON; BAPTISTA, MAURICIO S.. The biochemical mechanisms of antimicrobial photodynamic therapy. Photochemistry and Photobiology, v. 99, n. 2, p. 742-750, 2023. DOI: 10.1111/php.13685

    Abstract: The unbridled dissemination of multidrug-resistant pathogens is a major threat to global health and urgently demands novel therapeutic alternatives. Antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) has been developed as a promising approach to treat localized infections regardless of drug resistance profile or taxonomy. Even though this technique has been known for more than a century, discussions and speculations regarding the biochemical mechanisms of microbial inactivation have never reached a consensus on what is the primary cause of cell death. Since photochemically generated oxidants promote ubiquitous reactions with various biomolecules, researchers simply assumed that all cellular structures are equally damaged. In this study, biochemical, molecular, biological and advanced microscopy techniques were employed to investigate whether protein, membrane or DNA damage correlates better with dose-dependent microbial inactivation kinetics. We showed that although mild membrane permeabilization and late DNA damage occur, no correlation with inactivation kinetics was found. On the other hand, protein degradation was analyzed by three different methods and showed a dose-dependent trend that matches microbial inactivation kinetics. Our results provide a deeper mechanistic understanding of aPDT that can guide the scientific community toward the development of optimized photosensitizing drugs and also rationally propose synergistic combinations with antimicrobial chemotherapy.

    Palavras-Chave: antimicrobial agents; photodynamic therapy; biochemical reaction kinetics; microbial drug resistance

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  • IPEN-DOC 29614

    MELO, A.D.; SILVA, J.P. da; NOBRE, F.X.; COSTA, S.; SALES JUNIOR, J.C.C.; ANGLADA-RIVERA, J.; GUERRERO, F.; PAULA, M.M. da S.; SOUZA, R.F.B. de ; PENA-GARCIA R.; AGUILERA, L.; LEYET, Y.. Synthesis microwave-assisted: fast method to obtain lithium-doped sodium titanate. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, v. 34, n. 6, p. 1-10, 2023. DOI: 10.1007/s10854-023-09948-w

    Abstract: In this work, the variation in the structural and electrical properties of lithium-doped sodium titanate, obtained from an ultrafast (15 min) microwave-assisted synthesis has been reported. X-ray diffraction and Rietveld analysis have been done to identify the present phases, their composition, and lattice parameters. Na2Ti3O7 was identified as the major phase, while Na2Ti6O13 was obtained as a secondary phase in all samples. The phase composition usually varies depending on the content of the doping element. In the sample with 0.5% lithium ions, an additional phase corresponding to NaLiTi3O7 appeared. The microstructure of the ceramic samples showed an increase in the grains size and the appearance of small particles on the surface of the grains. This effect becomes more evident for the samples with 0.5% Li. Finally, the electrical properties of the ceramic samples studied were favored with an increase in doping and σdc values of 1.94 × 10− 5 S cm− 1, 2.51 × 10− 5 S cm− 1, and 4.00 × 10− 5 S cm− 1 were determined for Na2 − xLixTi3O7 with x = 0.0%, 0.1%, 0.5% of Li+.

    Palavras-Chave: sodium compounds; titanates; microwave radiation; lithium; doped materials

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  • IPEN-DOC 29602

    LOPES, ISABELA S.; CASSAS, FERNANDO; VEIGA, THIAGO A.M.; SILVA, FLAVIA R. de O. ; COURROL, LILIA C.. Synthesis and characterization of Eugenia uniflora L. silver nanoparticles and L-cysteine sensor application. Chemistry and Biodiversity, v. 20, n. 1, p. 1-12, 2023. DOI: 10.1002/cbdv.202200787

    Abstract: L-Cysteine (Cys) is a non-essential sulfur-containing amino acid, crucial for protein synthesis, detoxification, and several metabolic functions. Cys is widely used in the agricultural, food, cosmetic, and pharmaceutical industries. So, a suitable sensitive and selective sensing approach is of great interest, and a low-cost sensor would be necessary. This article presents silver nanoparticles (EuAgNPs) synthesized by a green synthesis method using Eugenia uniflora L. extracts and photoreduction. The nanoparticles were characterized by UV/VIS, transmission electron microscopy, high-performance liquid chromatography (HPLC), FTIR, and Zeta potential. With the addition of Cys in the EuAgNPs solution, the terminal thiol part of L-cysteine binds on the surface of nanoparticles through Ag−S bond. The EuAgNPs and CysAgNPs coexist until flavonoids bound the amino group of Cys, enhancing the red color of solutions. The EuAgNPs provided selectivity to detect Cys among other amino acids, and its detection limit was found to be 3.8 nM. The sensor has the advantages of low-cost synthesis, fast response, high selectivity, and sensitivity.

    Palavras-Chave: trees; cysteine; amino acids; silver; nanoparticles; photochemistry; reduction

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  • IPEN-DOC 29058

    SEPULVEDA, ANDERSON F.; KUMPGDEE-VOLLRATH, MONT; FRANCO, MARGARETH K.K.D. ; YOKAICHIYA, FABIANO; ARAUJO, DANIELE R. de. Supramolecular structure organization and rheological properties modulate the performance of hyaluronic acid-loaded thermosensitive hydrogels as drug-delivery systems. Journal of Colloid and Interface Science, v. 630, n. Part B, p. 328-340, 2023. DOI: 10.1016/j.jcis.2022.10.064

    Abstract: The challenges for developing new pharmaceutical formulations based on natural and synthetic polymers has led to innovation into the design of systems responsive environmental stimuli such as temperature. However, the presence of hydrophilic or hydrophobic molecules, charged groups, or metallic elements can affect their structural behavior and their biopharmaceutical performance This work aims to study and characterize the morphology and structure of polymeric formulations based on Poloxamer (PL) 407 (15 % and 30 % m/v) and its binary with PL 338 (15 % PL 407 + 15 % PL 338) and hyaluronic acid (0.5 % m/v), as drug delivery systems of local anesthetic bupivacaine (0.5 % m/v) and ropivacaine (0.5 % m/v) hydrochloride. For this, it was performed SANS analysis for determination of supramolecular organization and lattice parameters; calorimetry was done to characterize their thermodynamic parameters; rheological analysis flow curve, consistency and adhesion calculation, Maxwell model study. Also, it was performed drug release profiles and calculation of diffusion coefficients. It was identified lamellar structures in PL 407 15 % formulations, and coexistence of cubic and hexagonal phases in PL 407 30 % and binary formulations, however hyaluronic acid, bupivacaine or ropivacaine seem do not affect the type of supramolecular structure. In addition, these additives can modulate viscosity among poloxamers chains, increasing micelle-micelle interactions as it happens in presence of bupivacaine. On the other hand, addition of hyaluronic acid can promote increased structural stabilization by hydrophilic interactions between hyaluronic and micellar corona. It reflects the ability how to control the drug release, as in case of binary system that retained bupivacaine for longer time than other systems, as well it happens when hyaluronic acid is added in PL 407 15 % and PL 407 30 %.

    Palavras-Chave: copolymers; hydrogels; drug delivery

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  • IPEN-DOC 29621

    PRADO, FELIPE M. ; FRANCO, TOMAS J. ; WETTER, NIKLAUS U. . Sub-nanosecond, 41 mJ pulse energy, passively Q-switched Nd:YLF laser. Optics and Laser Technology, v. 162, p. 1-6, 2023. DOI: 10.1016/j.optlastec.2023.109257

    Abstract: A sub-nanosecond, diode-stack side-pumped, passively Q-switched Nd3+:YLF4/Cr4+:YAG Laser is reported in a compact cavity design, generating one pulse of 41 mJ with a pulse width of 894 ps, achieving a peak output power of 46 MW and beam quality M2 of 5.4 × 5.9 (HxV). The number of pulses in the pulse train could be adjusted from one pulse to ten pulses of 111 mJ total output energy and 23.7 % optical efficiency by adjusting the focus distance while maintaining sub-nanosecond pulse duration. This resonator can also be used for high-power simultaneous Q-switched laser emission at 1047 nm and 1053 nm.

    Palavras-Chave: q-switching; high energy physics; crystals; pumping

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  • IPEN-DOC 29626

    XIAO, DA; WANG, NANCHAO; CHEN, SIJIE; WU, LINGYUN; MULLER, DETLEF; VESELOVSKII, IGOR; LI, CHENGCAI; LANDULFO, EDUARDO ; SIVAKUMAR, VENKATARAMAN; LI, JING; CHE, HUIZHENG; FANG, JING; ZHANG, KAI; WANG, BINYU; CHEN, FEITONG; HU, XIANZHE; LI, XIAOTAO; LI, WEIZE; TONG, YICHENG; KE, JU; WU, LAN; LIU, CHONG; LIU, DONG. Simultaneous profiling of dust aerosol mass concentration and optical properties with polarized high-spectral-resolution lidar. Science of the Total Environment, v. 872, p. 1-13, 2023. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2023.162091

    Abstract: Dust particles originating from arid desert regions can be transported over long distances, presenting severe risks to climate, environment, social economics, and human health at the source and downwind regions. However, there has been a dearth of continuous diurnal observations of vertically resolved mass concentration and optical properties of dust aerosols, which hinders our understanding of aerosol mixing, stratification, aerosol-cloud interactions, and their impacts on the environment. To fill the gap of the insufficient observations, to the best of our knowledge, this work presents the first high-spectral-resolution lidar (HSRL) observation providing days of continuous profiles of the mass concentration, along with particle linear depolarization ratio (PLDR), backscattering coefficient, extinction coefficient and lidar ratio (LR), simultaneously. We present the results of two strong dust events observed by HSRL over Beijing in 2021. The maximum particle mass concentrations reached (1.52 ± 3.5) x103 μg/m3 and (19.48 ± 0.36) x103 μg/m3 for the two dust events, respectively. The retrieved particle mass concentrations and aerosol optical depth (AOD) agree well with the observation from the surface PM10 concentrations and sun photometer with correlation coefficients of 0.90 and 0.95, respectively. The intensive properties of PLDR and LR of the dust aerosols are 0.31 ± 0.02 and 39 ± 7 sr at 532 nm, respectively, which are generally close to those obtained from observations in the downwind areas. Moreover, inspired by the observations from HSRL, a universal analytical relationship is discovered to evaluate the proportion of dust aerosol backscattering, extinction, AOD, and mass concentration using PLDR. The universal analytical relationship reveals that PLDR can directly quantify dust aerosol contribution, which is expected to further expand the application of polarization technology in dust detection. These valuable observations and findings further our understanding of the contribution of dust aerosol to the environment and help supplement dust aerosol databases.

    Palavras-Chave: dusts; aerosols; particles; optical radar; environmental impacts

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  • IPEN-DOC 29598

    AZEVEDO, JULIANA S.; BRAGA, ELISABETE S.; KUNIYOSHI, LEONARDO S.; FAVARO, DEBORAH I.T. . Seasonal arsenic in catfish (Siluriformes, Ariidae) and the hydrochemical conditions of two areas in a Ramsar site on the Brazilian coast. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 95, n. 2, p. 1-11, 2023. DOI: 10.1590/0001-3765202320210033

    Abstract: The construction of a data bank concerning metal and metalloid content of bioindicator fish from coastal areas is very important as it can help environmental managers in decision making. In natural conditions, the concentration of elements can be influenced by abiotic parameters such as water salinity. In this study, catfish Cathorops spixii were evaluated concerning the total arsenic (As) concentration in the muscle tissues of individuals subjected to different abiotic conditions in the Cananéia-Iguape Estuarine-Lagoon Complex (CIELC), which was recently included on the Ramsar list of wetlands of international importance. Seventy-four catfish were seasonally caught in the northern and southern regions of the CIELC and their hydrochemical parameters were obtained. C. spixii from the southern, best preserved, area showed arsenic concentrations around ten times higher than the maximum limit established for fish intended for human consumption. However, these high concentrations of arsenic could be associated with the abiotic parameters of the water, such as salinity variations, in this area.

    Palavras-Chave: fishes; arsenic; estuaries; environmental protection; salinity

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  • IPEN-DOC 29599

    NEGAHDARY, MASOUD; HIRATA, MARIO H.; SAKATA, SOLANGE K. ; CICONELLI, ROZANA M.; BASTOS, GISELE M.; BORGES, JESSICA B.; THUROW, HELENA S.; SILVEIRA JUNIOR, ALCEU T.; SAMPAIO, MARCELO F.; GUIMARAES, LARISSA B.; MAEDA, BRUNO S.; ANGNES, LUCIO. Sandwich-like electrochemical aptasensing of heat shock protein 70 kDa (HSP70): application in diagnosis/prognosis of coronavirus disease 2019 (COVID-19). Analytica Chimica Acta, v. 1242, p. 1-10, 2023. DOI: 10.1016/j.aca.2022.340716

    Abstract: In this research, by using aptamer-conjugated gold nanoparticles (aptamer-AuNPs) and a modified glassy carbon electrode (GCE) with reduced graphene oxide (rGO) and Acropora-like gold (ALG) nanostructure, a sandwich-like system provided for sensitive detection of heat shock protein 70 kDa (HSP70), which applied as a functional biomarker in diagnosis/prognosis of COVID-19. Initially, the surface of the GCE was improved with rGO and ALG nanostructures, respectively. Then, an aptamer sequence as the first part of the bioreceptor was covalently bound on the surface of the GCE/rGO/ALG nanostructures. After adding the analyte, the second part of the bioreceptor (aptamer-AuNPs) was immobilized on the electrode surface to improve the diagnostic performance. The designed aptasensor detected HSP70 in a wide linear range, from 5 pg mL−1 to 75 ng mL−1, with a limit of detection (LOD) of ∼2 pg mL−1. The aptasensor was stable for 3 weeks and applicable in detecting 40 real plasma samples of COVID-19 patients. The diagnostic sensitivity and specificity were 90% and 85%, respectively, compared with the reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) method.

    Palavras-Chave: gold; nanomaterials; coronaviruses; electrochemistry; electrodes; graphene

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  • IPEN-DOC 29647

    TADDEI, MARIA H.T. ; TERREMOTO, LUIS A.A. . Resultados e proposição preliminar de fatores de escala ou funções de correlação do concentrado de evaporador de Angra 1. São Paulo: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEENG, Abril, 2023. (IPEN-CEN-P&D-ETN-218-01-RELT-006-00). Restrito.

    Título do projeto: Composição Isotópica dos Rejeitos Radioativos da CNAAA

    Abstract: Este documento tem como objetivo analisar os resultados das análises radioquímicas das amostras de concentrado de evaporador de Angra 1 obtidos até o momento e avaliar a existência de fatores de escala ou funções de correlação que possam ser usados na caracterização isotópica desta matriz de rejeitos. Apresentam-se os valores preliminares dos parâmetros associados. O presente relatório técnico foi elaborado em atendimento ao item 8.3.2 , “Determinação dos fatores de escala e/ou correlações quando possível, incluindo cálculo de fatores de escala existentes”) do Plano de trabalho anexo ao Acordo “Determinação da Composição Isotópica dos Rejeitos Radioativos da CNAAA (Fase B)”, do ACORDO DE PARCERIA TECNOLÓGICA firmado entre a ELETROBRÁS TERMONUCLEAR S.A., a CNEN - COMISSÃO NACIONAL DE ENERGIA NUCLEAR e a FUNDEP – Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa.

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  • IPEN-DOC 29646

    TADDEI, MARIA H.T. ; SILVA, PAULO S.C. da . Resultados atualizados das análises radioquímicas das amostras de concentrado de evaporador de Angra 1 e Angra 2 recebidas no IPEN em 2018 e 2019. São Paulo: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEENG, Abril, 2023. (IPEN-CEN-P&D-ETN-218-01-RELT-005-00). Restrito.

    Título do projeto: Composição Isotópica dos Rejeitos Radioativos da CNAAA

    Abstract: Este documento tem como objetivo apresentar as determinações de concentração de atividade dos radionuclídeos emissores de radiação gama, emissores alfa e emissores beta em amostras do Concentrado do Evaporador, das unidades de Angra 1 e Angra 2 da Eletronuclear. Essas determinações referem-se às amostras recebidas no SEGRR do IPEN-CNEN/SP em 2018, em continuidade ao relatório anteriormente encaminhado; IPEN-CEN-P&D-ETN-218-01-INFT-002- 00. “Resultados das análises radioquímicas das amostras de concentrado do evaporador e resinas de Angra I (referente às amostras existentes em 2017)” [1]. O presente relatório técnico foi elaborado em atendimento ao item 8.3.1, “Resultados atualizados das análises radioquímicas das amostras de rejeitos”, do Plano de trabalho anexo ao Acordo “Determinação da Composição Isotópica dos Rejeitos Radioativos da CNAAA (Fase B)”, do ACORDO DE PARCERIA TECNOLÓGICA firmado entre a ELETROBRÁS TERMONUCLEAR S.A., a CNEN - COMISSÃO NACIONAL DE ENERGIA NUCLEAR e a FUNDEP – Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa.

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  • IPEN-DOC 29603

    FONSECA, E.B.; FATICHI, A.Z.; TERADA, M.; BUGARIN, A.F.S. ; RODRIGUEZ, J.; COSTA, ISOLDA ; RAMIREZ, A.J.. Quantitative analysis of susceptibility to intergranular corrosion in alloy 625 joined by friction stir welding. Corrosion Engineering, Science and Technology, v. 58, n. 2, p. 138-144, 2023. DOI: 10.1080/1478422X.2022.2152174

    Abstract: Alloy 625 is a Ni-based alloy used in aerospace, energy, chemical, oil and gas industries, mainly as cladding material due to its corrosion resistance, high strength and creep resistance at high temperature. In this study, microstructural evaluation and susceptibility to intergranular corrosion of base metal and friction stir welded Alloy 625 were investigated. Friction stir welded joints exhibited a lower corrosion rate and degree of sensitisation compared to the base metal. It is mainly due to grain refinement and lower cooling rate of the friction stir welding process. The stir zone of the present weld has a finer grain structure and lower density of twin boundaries than the base metal and it led to the improvement of the mechanical and corrosion properties.

    Palavras-Chave: inconel 625; nickel base alloys; intergranular corrosion; friction welding; microstructure; microhardness

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  • IPEN-DOC 29635

    TESSARO, ANA P.G. ; ARAUJO, LEANDRO G. de ; SILVA, THALITA T. ; COELHO, EDNEI; CORREA, BENEDITO; ROLINDO, NATALIE C. ; VICENTE, ROBERTO . Prospects for fungal bioremediation of unburied waste packages from the Goiânia radiological accident. Environmental Science and Pollution Research, v. 30, n. 14, p. 41045-41059, 2023. DOI: 10.1007/s11356-023-25247-7

    Abstract: Goiânia, the Goiás State capital, starred in 1987, where one of the largest radiological accidents in the world happened. A teletherapy machine was subtracted from a derelict radiotherapy clinic and disassembled by scavengers who distributed fragments of the 50 TBq 137CsCl source among relatives and acquaintances, enchanted by the blue shine of the substance. During the 15 days before the accident was acknowledged, contaminated recycling materials were delivered to recycling factories in four cities in the state of São Paulo, Brazil, in the form of recycling paper bales. The contaminated bales were spotted, collected, and stored in fifty 1.6 m3 steel boxes at the interim storage facility of the Nuclear and Energy Research Institute (IPEN). In 2017, a check of the content was performed in a few boxes and the presence of high moisture content was observed even though the bales were dry when conditioned and the packages were kept sealed since then. The main objective of this work was to report the fungi found in the radioactive waste after they evolved for 30 years in isolation inside the waste boxes and their role in the decay of the waste. Examination of the microbiome showed the presence of nematodes and fungal communities. The fungi species isolated were Aspergillus quadricinctus, Fusarium oxysporum, Lecanicillium coprophilumi, Scedosporium boydii, Scytalidium lignicola, Xenoacremonium recifei, and Pleurostoma richardsiae. These microorganisms showed a significant capacity to digest cellulose in our trials, which could be one of the ways they survive in such a harsh environment, reducing the volume of radioactive paper waste. These metabolic abilities give us a future perspective of using these fungi in biotechnology to remediate radioactively contaminated materials, particularly cellulose-based waste.

    Palavras-Chave: radiation accidents; cesium 137; waste management; fungi; radioactive wastes; brazil

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  • IPEN-DOC 29653

    MENZEL, SILVIO C. . Proposta de adequação das instalações de infraestrutura – Sala de Equipamentos de Informática do CPD/ SEGRS – alimentação para equalização dos no breaks de 20 KVA – critérios de instalação elétrica e infraestrutura definitiva – relatório final. São Paulo: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEENG, Abril, 2023. (IPEN-CEN-PSE-SEGRS-001-00-RELT-006-00). Restrito.

    Título do projeto: Prestação de Serviços Tecnológicos (Estruturação do Laboratório Multiusuário de Computação Científica do DIPEN)

    Abstract: Apresentar uma proposta de adequação das instalações de infraestrutura da sala de equipamentos de informática do setor de Gestão de Redes e Suporte Técnico, SEGRS, com o objetivo da implantação do Laboratório Multiusuário de Computação Científica, LMCC, dentro da área do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, IPEN, localizado na Av. Professor Lineu Prestes, 2.242, Portaria Sul, Butantã, na Cidade Universitária "Armando de Salles Oliveira”, CEP 05508-000, Cidade de São Paulo – SP. Este será o último relatório, para fechamento da tarefa No IPEN-CEN-PSE-SEGRS-001-00, que abordará as adequações executadas e não executadas descritas nos 2 (dois) relatórios anteriores, denominados de RELT-001 e RELT 002, além de descrever as medidas necessárias para a equalização dos novos No Breaks de 20 kVA e apresentar os requisitos para a instalação elétrica e de infraestrutura definitiva.

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  • IPEN-DOC 29645

    VICENTE, ROBERTO ; DELLAMANO, JOSE C. ; CABRERA, PALOMA S. . Proposição do plano de amostragem dos rejeitos históricos. São Paulo: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEENG, Abril, 2023. (IPEN-CEN-P&D-ETN-218-01-RELT-004-00). Restrito.

    Título do projeto: Composição Isotópica dos Rejeitos Radioativos da CNAAA

    Abstract: Este relatório técnico tem como objetivo propor um plano de amostragem para caracterização radioisotópica dos rejeitos radioativos históricos armazenados no Centro de Gerenciamento de Rejeitos (CGR) da Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto (CNAAA) e foi elaborado em atendimento ao item 8.3.3 do Plano de trabalho anexo ao Acordo “Determinação da Composição Isotópica dos Rejeitos Radioativos da CNAAA (Fase B)”, do ACORDO DE PARCERIA TECNOLÓGICA firmado entre a ELETROBRÁS TERMONUCLEAR S.A., a CNEN - COMISSÃO NACIONAL DE ENERGIA NUCLEAR e a FUNDEP – Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa.

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  • IPEN-DOC 29644

    MEDEIROS, JOSE A.G. de ; SOUZA, FRANCISCO de A. ; GENEZINI, FREDERICO A. ; ZAHN, GUILHERME S. ; YORIYAZ, HELIO ; SILVA JUNIOR, IREMAR A. da ; MORALLES, MAURICIO . Procedimentos para espectroscopia gama dos Geradores de Vapor e da Tampa do Vaso do Reator depositados no DIGV. São Paulo: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEENG, Abril, 2023. (IPEN-CEN-P&D-ETN-218-01-RELT-003-00). Restrito.

    Título do projeto: Composição Isotópica dos Rejeitos Radioativos da CNAAA

    Abstract: Este documento tem como objetivo apresentar um conjunto de procedimentos para a realização das medidas de espectroscopia gama nos Geradores de Vapor (GVs) e da Tampa do Vaso do Reator (TVR), removidos de Angra 1 , respectivamente, em 2009 e 2013, e que se encontram no Depósito Inicial dos Geradores de Vapor (DIGV) no sítio da Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto (CNAAA). As medidas de espectrometria gama visam possibilitar a avaliação do inventário dos radioisótopos gama emissores dessas estruturas. Esse inventário, associado aos dados de concentração de atividade dos radioisótopos presentes em amostras representativas dos GVs e da TVR, possibilitará a proposição de um inventário radioisotópico estendido dessas estruturas. Adicionalmente, este trabalho apresenta também a proposição das atividades de mapeamento dosimétrico dos GVs e da TVR, atividades que devem ser desempenhadas simultaneamente às atividades de espectrometria. A apresentação deste documento visa atender ao cumprimento da atividade 8.3.4. “Planejamento da espectroscopia gama dos Geradores de Vapor e da Tampa do Vaso do Reator” do plano de trabalho, anexo ao acordo de parceria tecnológica existente entre o IPEN, a Eletronuclear e a Fundep.

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Autor: Maprelian

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Ano de publicação: 2015

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.