Repositório Digital - IPEN/SP: Submissões recentes

  • IPEN-DOC 24670

    MERGULHAO, MARCELLO V. ; PODESTA, CARLOS E.; NEVES, MAURICIO D.M. das . Perspective of additive manufacturing selective laser melting in Co-Cr-Mo alloy in the consolidation of dental prosthesis. In: DOBRZAŃSKI, LESZEK A. (Ed.). Biomaterials in Regenerative Medicine. London, UK: IntechOpen, 2018. p. 161-185, cap. 6. DOI: 10.5772/intechopen.69720

    Abstract: This chapter seeks to compare the properties of samples manufactured by additive manufacturing (AM) by the selective laser melting (SLM) technology and compare with the precision casting (PC) processes using the Co-Cr-Mo (ASTM F75) alloy to manufacture of dental prosthesis. This AM process can be manufactured three-dimensional models by means of a laser beam that completely melts particles of powder deposited layer by layer. However, it is still relevant to know the properties of: performance, dimensional, mechanical and microstructural of this laser melting process and compare with a convencional process. The results of mechanical evaluation showed that the SLM technique provides superior mechanical properties compared to those obtained by the PC technique. It is possible to verify that the consolidation by SLM technique results in lower presence of porosity than PC technique. In addition, PC samples presented a gross dendritic microstructure of casting process. Microstructural analysis of SLM samples results in a characteristic morphology of layer manufacturing with ultrafine grains and a high chemical homogeneity. In this way, the development of the present study evidenced to improve the manufacture of customized components (copings) using the SLM technology.

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  • IPEN-DOC 24669

    MERGULHAO, MARCELLO V. ; PODESTA, CARLOS E.; NEVES, MAURICIO D.M. das . Investigation of mechanical, microstructural and thermal behavior of CoCrMo alloy manufactured by selective laser melting and casting techniques. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICACAO, 9., 26-29 de junho, 2017, Joinville, SC. Anais... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas, 2017.

    Abstract: A route of increasing development in additive manufacturing (3D printing) process using metal alloys is the selective laser melting (SLM). 3D building components is possible by laser power that completely melts the metal powder particles. SLM was applied in a biomaterial of CoCrMo alloy, to study the mechanical properties and microstructural characterization in comparison of the conventional technique – lost wax casting. The gas atomized powder was investigated by their physical (as apparent density, bulk density and flow rate) and chemical properties (X-ray fluorescence). Standard samples evaluated the mechanical properties as yield strength, elongation, elastic modulus, transverse rupture strength and the Vickers hardness. Microstructural characterization was performed using optical microscope (OM) and scanning electron microscope (SEM-EDS). Thermal analysis of CoCrMo alloy were investigated using thermomechanical analysis (TMA) and differential scanning calorimetry (DSC) techniques. The results of mechanical properties showed higher values in the SLM specimens compared with the obtained in the cast specimens. The micrographs revealed a typical morphology of consolidation process, characterized by selected layer used in the SLM technique and the dendrites arms in the casting technique. The thermal results confirm the phase’s transitions of CoCrMo alloy.

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  • IPEN-DOC 24668

    MERGULHAO, MARCELLO V. ; NEVES, MAURICIO D.M. das . Characteristics of biometallic alloy to additive manufacturing using selective laser melting technology. Journal of Biomaterials and Nanobiotechnology, v. 9, n. 1, p. 89-99, 2018. DOI: 10.4236/jbnb.2018.91008

    Abstract: Biomaterial powders are in high development due to expansion of additive manufacturing (AM) processes. Selective laser melting (SLM) is a particular AM technology, which completely melts a powder bed layer by laser beam. Investigations of appropriated physical properties of feedstock (powder alloy) were the aim of this study. Cobalt-chromium-molybdenum (Co-Cr-Mo) alloy was used to overview of gas-atomized powder properties in different granulometric ranges (D1 12 - 19 μm, D2 20 - 46 μm and D3 76 - 106 μm), as their: physical, chemical properties and thermal analysis. SLM manufactured standard tensile specimens of usually granulometric range powder size provided mechanical, chemical and thermal properties of biocompatible Co-Cr-Mo alloy. The physical properties showed that powders in the range of 20 to 50 μm provide a better flow ability and packed density, which are relevant characteristics to SLM processing. Manufacturing by SLM process provided suitable mechanical properties in the health area, as well as, maintained the biocompatible properties of the Co-Cr-Mo alloy.

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  • IPEN-DOC 24667

    BARROS FILHO, ERALDO C.; SENE, FRANK F.; MARTINELLI, JOSE R. . Avaliação das propriedades físicas e químicas de vidros aluminossilicatos contendo hólmio. Boletim Técnico da Faculdade de Tecnologia de São Paulo, v. 43, p. 1-4, 2017.

    Abstract: O tratamento do carcinoma hepatocelular ou câncer de fígado primário é um desafio terapêutico. Uma vez que o crescimento dos nódulos ocorre de modo lento e assintomático, levando a um diagnóstico tardio, somente 10 a 15% dos pacientes são elegíveis aos métodos de tratamento convencional, tais como a cirurgia. Tratamentos alternativos são necessários para os pacientes inoperáveis e a radioterapia interna seletiva é uma opção. Nesta terapia, microesferas contendo um radionuclídeo em sua estrutura são inseridas por meio de um cateter na artéria hepática e migram até o fígado, apresando-se nas arteríolas que alimentam o tumor. As células cancerosas são aniquiladas devido ao bloqueio da alimentação e à deposição de dose de radiação. Neste trabalho, foram produzidos vidros aluminossilicatos contendo hólmio para produção de microesferas para esta aplicação e foram avaliadas as propriedades físicas e químicas dos vidros obtidos visando à aplicação em radioterapia interna seletiva.

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  • IPEN-DOC 24666

    ARAUJO, INGRID G. de; DENALDI, RAFAEL L. ; CARVALHO, GUSTAVO P. de; MARTINS, CEZAR S.. Magnetoimpedância gigante e susceptibilidade por efeito Kerr magneto-óptico em fitas amorfas de CoFeSiB. In: SIMPOSIO DE INICIACAO CIENTIFICA E TECNOLOGICA, 19. BOLETIM TECNICO DA FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SAO PAULO, 04-05 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... São Paulo: Faculdade de Tecnologia de São Paulo, 2017. p. 36-36.

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  • IPEN-DOC 24665

    SILVA, CAIO A.J. da ; BERBEL, LARISSA O. ; LEITE, ANTONIO M. dos S. ; COSTA, ISOLDA . Estudo da resistência à corrosão por pite e frestas do aço inoxidável AISI 444. In: SIMPOSIO DE INICIACAO CIENTIFICA E TECNOLOGICA, 19. BOLETIM TECNICO DA FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SAO PAULO, 04-05 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... São Paulo: Faculdade de Tecnologia de São Paulo, 2017. p. 31-31.

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  • IPEN-DOC 24664

    SANTANA, JULYANA ; SEIXAS, MARCUS V. de S.; RANGARI, VIJAY; VALENZUELA-DIAZ, FRANCISCO; WIEBECK, HELIO; MOURA, ESPERIDIANA . Influence of electron-beam irradiation on the properties of LDPE/EDPM blend foams. In: LI, BOWEN (Ed.); LI, JIAN (Ed.); IKHMAYIES, SHADIA (Ed.); ZHANG, MINGMING (Ed.); KALAY, YUNUS E. (Ed.); CARPENTER, JOHN S. (Ed.); HWANG, JIANN-YANG (Ed.); MONTEIRO, SERGIO N. (Ed.); FIRRAO, DONATO (Ed.); BROWN, ANDREW (Ed.); BAI, CHENGUANG (Ed.); PENG, ZHIWEI (Ed.); ESCOBEDO-DIAZ, JUAN P. (Ed.); GOSWAMI, RAMASIS (Ed.); KIM, JEONGGUK (Ed.). Characterization of Minerals, Metals, and Materials. TMS. Cham, CZ, Switzerland: Springer International Publishing AG, 2018. p. 547-555, (The Minerals, Metals & Materials Series). DOI: 10.1007/978-3-319-72484-3_58

    Abstract: Closed-cell polyethylene (PE) foams have been extensively used in many applications such as packaging, transportation, sports, construction, and agriculture because of their variety of properties including light weight, chemical resistance, thermal and electrical insulation. The objective of this study is to evaluate the influence of electron-beam irradiation on the properties of LDPE/EPDM blend foams. The LDPE/EPDM blend (80/20 wt%) were prepared by melt extrusion, using a twin-screw extruder machine. The foam structure of LDPE/EPDM blends was obtained by melt extrusion process, using a special single screw for foaming with 1.5 wt% of foaming agent as blowing agent. The foam samples were irradiated by electron-beam at radiation dose of 25, 50, 75 and 100 kGy and submitted to heating in an oven at 100 °C. The specimen tests samples of irradiated and non-irradiated foams were submitted to mechanical tests, DSC, TG analysis and density measurement.

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  • IPEN-DOC 24663

    ARANTES, MARIANA M. ; SANTANA, JULYANA ; VALENZUELA-DIAZ, F.R.; RANGARI, VIJAY K.; GUVEN, OLGUN; MOURA, ESPERIDIANA A.B. . Development and characterization of recycled-HDPE/EVA foam reinforced with babassu coconut epicarp fiber residues. In: LI, BOWEN (Ed.); LI, JIAN (Ed.); IKHMAYIES, SHADIA (Ed.); ZHANG, MINGMING (Ed.); KALAY, YUNUS E. (Ed.); CARPENTER, JOHN S. (Ed.); HWANG, JIANN-YANG (Ed.); MONTEIRO, SERGIO N. (Ed.); FIRRAO, DONATO (Ed.); BROWN, ANDREW (Ed.); BAI, CHENGUANG (Ed.); PENG, ZHIWEI (Ed.); ESCOBEDO-DIAZ, JUAN P. (Ed.); GOSWAMI, RAMASIS (Ed.); KIM, JEONGGUK (Ed.). Characterization of Minerals, Metals, and Materials. TMS. Cham, CZ, Switzerland: Springer International Publishing AG, 2018. p. 497-506, (The Minerals, Metals & Materials Series). DOI: 10.1007/978-3-319-72484-3_52

    Abstract: Nowadays, the development of polymeric materials reinforced with residues of vegetal fibers is becoming popular for application in different segments, from the automotive to the civil construction and furniture industry. Vegetal fiber residues may be used as reinforcement of the recycled polymer materials, for instance, to produce foams to packaging or to thermal and acoustic isolation for green building application. This work is focused on the development and characterization of recycled-HDPE/EVA foam reinforced with fiber residues from babassu coconut epicarp. Firstly, composites based on recycled-HDPE/EVA blend reinforced with babassu coconut fiber were obtained by melting extrusion process. The composites were then extruded in a special single screw for foaming. The foam samples were submitted to mechanical tests, density measurement, DSC, TG, and FE-SEM analysis.

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  • IPEN-DOC 24662

    FRANCISCO, DANAE L.; PAIVA, LUCILENE B. de; ALDEIA, WAGNER; LUGAO, ADEMAR B. ; MOURA, ESPERIDIANA A.B. . Characterization of non-covalently functionalized halloysite. In: LI, BOWEN (Ed.); LI, JIAN (Ed.); IKHMAYIES, SHADIA (Ed.); ZHANG, MINGMING (Ed.); KALAY, YUNUS E. (Ed.); CARPENTER, JOHN S. (Ed.); HWANG, JIANN-YANG (Ed.); MONTEIRO, SERGIO N. (Ed.); FIRRAO, DONATO (Ed.); BROWN, ANDREW (Ed.); BAI, CHENGUANG (Ed.); PENG, ZHIWEI (Ed.); ESCOBEDO-DIAZ, JUAN P. (Ed.); GOSWAMI, RAMASIS (Ed.); KIM, JEONGGUK (Ed.). Characterization of Minerals, Metals, and Materials. TMS. Cham, CZ, Switzerland: Springer International Publishing AG, 2018. p. 317-323, (The Minerals, Metals & Materials Series). DOI: 10.1007/978-3-319-72484-3_34

    Abstract: The inorganic nanotube halloysite (HNT) is a promising type of natural occurring filler for polymers. Its characteristics, such as high aspect ratio (10–50), small size, and high strength (elastic modulus—140 GPa) suggest that HNTs have a potential use in high-performance polymer nanocomposites. Compared to other nanoclays and nanosilica the relatively low content of hydroxyl groups on their surfaces makes HNTs relatively hydrophobic, although, sometimes, this is not sufficient for guaranty a good interfacial adhesion in composite systems. Further hydrophobic treatment is required to improve HNTs compatibility with polymer matrixes, maximizing interfacial interactions. In the present study, different percentages of EPB (2,2-(1,2-ethene diyldi-4,1-phenylene) bisbenzoxazole) was used to perform a non-covalent functionalization of halloysite, based on electron transfer interactions. The functionalization is characterized by specific surface area (BET), thermogravimetric analysis (TG) and water/toluene extraction experiment.

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  • IPEN-DOC 24661

    OIDE, MARIANE Y.T.; SATANA, JULYANA ; WELLEN, RENATE; VALENZUELA-DIAZ, FRANCISCO; GUVEN, OLGUN; MOURA, ESPERIDIANA . The influence of clay reinforcement on the properties of recycled polymer foams. In: LI, BOWEN (Ed.); LI, JIAN (Ed.); IKHMAYIES, SHADIA (Ed.); ZHANG, MINGMING (Ed.); KALAY, YUNUS E. (Ed.); CARPENTER, JOHN S. (Ed.); HWANG, JIANN-YANG (Ed.); MONTEIRO, SERGIO N. (Ed.); FIRRAO, DONATO (Ed.); BROWN, ANDREW (Ed.); BAI, CHENGUANG (Ed.); PENG, ZHIWEI (Ed.); ESCOBEDO-DIAZ, JUAN P. (Ed.); GOSWAMI, RAMASIS (Ed.); KIM, JEONGGUK (Ed.). Characterization of Minerals, Metals, and Materials. TMS. Cham, CZ, Switzerland: Springer International Publishing AG, 2018. p. 703-712, (The Minerals, Metals & Materials Series). DOI: 10.1007/978-3-319-72484-3_75

    Abstract: Poly [(ethylene)-co-(vinyl acetate)] (EVA) is a thermoplastic copolymer composed of randomly distributed polyethylene and polyvinyl acetate sequences within the molecular chain. EVA combines toughness with excellent flexibility, impact and puncture resistance. Because of these properties, this material is largely used for foam production as padding in equipment for various sports and as a shock absorber in sport’s shoes. This work aims to study the influence of clay reinforcement on the performance of recycled polymer foams. The blend containing recycled HDPE (high density polyethylene) and recycled EVA (70/30 wt%, respectively) reinforced with 2 wt% of clays were prepared by melt extrusion, using a twin-screw extruder to obtain the composites. The composites and foaming agent were fed into a special single screw extruder for foaming. The samples of HDPE/EVA/Clay foams were characterized by tensile test, Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM), Thermogravimetric Analysis (TG), Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-ray Diffraction (XRD), density measurement and the correlation between the results was evaluated.

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  • IPEN-DOC 24660

    POVEDA, PATRICIA N.S. ; MOLARI, JULIANA A.; BRUNELLI, DEBORAH D.; SILVA, LEONARDO G.A. e . Study of different process additives applied to polypropylene. In: LI, BOWEN (Ed.); LI, JIAN (Ed.); IKHMAYIES, SHADIA (Ed.); ZHANG, MINGMING (Ed.); KALAY, YUNUS E. (Ed.); CARPENTER, JOHN S. (Ed.); HWANG, JIANN-YANG (Ed.); MONTEIRO, SERGIO N. (Ed.); FIRRAO, DONATO (Ed.); BROWN, ANDREW (Ed.); BAI, CHENGUANG (Ed.); PENG, ZHIWEI (Ed.); ESCOBEDO-DIAZ, JUAN P. (Ed.); GOSWAMI, RAMASIS (Ed.); KIM, JEONGGUK (Ed.). Characterization of Minerals, Metals, and Materials. TMS. Cham, CZ, Switzerland: Springer International Publishing AG, 2018. p. 661-667, (The Minerals, Metals & Materials Series). DOI: 10.1007/978-3-319-72484-3_70

    Abstract: There are several additives aimed on improving the processing characteristics as well as mechanical properties of the plastic materials. Being polypropylene is one of the main polymers used in the plastic processing industry due to its easy processability and application versatility, was chosen as the base resin for this study. Additives can aid the processing of polypropylene, either by promoting a better slip between the chains (lubricants), or by contributing to nucleation and crystallinity (nucleating). In this study, the raw materials copolymer polypropylene, lubricant (internal and external action), organic nucleating agent (metallic salt) and inorganic nucleating agent (metallic oxide) were considered. Mechanical tensile tests, Charpy impact and spiral flow to verify melt index were performed to characterize the samples with additives and standard (copolymer polypropylene). The interference of these additives with polymeric matrix was observed.

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  • IPEN-DOC 24659

    MESQUITA, ANDERSON dos S. ; SILVA, LEONARDO G. de A. e ; MIRANDA, LEILA F. de. Mechanical, thermal and electrical properties of polymer (Ethylene Terephthalate—PET) filled with carbon black. In: LI, BOWEN (Ed.); LI, JIAN (Ed.); IKHMAYIES, SHADIA (Ed.); ZHANG, MINGMING (Ed.); KALAY, YUNUS E. (Ed.); CARPENTER, JOHN S. (Ed.); HWANG, JIANN-YANG (Ed.); MONTEIRO, SERGIO N. (Ed.); FIRRAO, DONATO (Ed.); BROWN, ANDREW (Ed.); BAI, CHENGUANG (Ed.); PENG, ZHIWEI (Ed.); ESCOBEDO-DIAZ, JUAN P. (Ed.); GOSWAMI, RAMASIS (Ed.); KIM, JEONGGUK (Ed.). Characterization of Minerals, Metals, and Materials. TMS. Cham, CZ, Switzerland: Springer International Publishing AG, 2018. p. 605-614, (The Minerals, Metals & Materials Series). DOI: 10.1007/978-3-319-72484-3_64

    Abstract: This work seeks to understand if PET compounds with carbon black can be uses to replace polypropylene and polystyrene for anti-static packaging materials. PET compounds were fabricated containing 10.0; 11.0; 12.0 and 15.0 weight % of carbon black with a particle size 325 mesh. We determined the thermomechanical properties (Dynamic Mechanical Analysis—DMA, Tensile Properties, Fracture Toughness, and Hardness) and Electrical properties of the compounds. In conclusion the results show the compound based on PET filled with 15.0% carbon black might be used in the handling, transportation and storage of electronic components because their mechanical properties, thermal and resistivity are satisfactory for this purpose.

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  • IPEN-DOC 24658

    OLIANI, WASHINGTON L. ; PARRA, DUCLERC F. ; RANGARI, VIJAYA K.; LINCOPAN, NILTON; LUGAO, ADEMAR B. . Irradiation influence on the properties of HMS-Polypropylene Clay/AgNPs nanocomposites. In: LI, BOWEN (Ed.); LI, JIAN (Ed.); IKHMAYIES, SHADIA (Ed.); ZHANG, MINGMING (Ed.); KALAY, YUNUS E. (Ed.); CARPENTER, JOHN S. (Ed.); HWANG, JIANN-YANG (Ed.); MONTEIRO, SERGIO N. (Ed.); FIRRAO, DONATO (Ed.); BROWN, ANDREW (Ed.); BAI, CHENGUANG (Ed.); PENG, ZHIWEI (Ed.); ESCOBEDO-DIAZ, JUAN P. (Ed.); GOSWAMI, RAMASIS (Ed.); KIM, JEONGGUK (Ed.). Characterization of Minerals, Metals, and Materials. TMS. Cham, CZ, Switzerland: Springer International Publishing AG, 2018. p. 583-595, (The Minerals, Metals & Materials Series). DOI: 10.1007/978-3-319-72484-3_62

    Abstract: Due to its versatility and low cost, polypropylene (PP) is one of the most widely used polymers in the world, consequently in research and development of new products. The polypropylene modified was prepared by gamma irradiation in acetylene at 12.5 kGy dose, technical polymer also known as high-melt-strength-polypropylene (HMSPP). It was mixed with montmorillonite (MMT) clay and silver nanoparticles (AgNPs) for bactericide activity. HMS-Polypropylene-clay -silver nanocomposites were manufactured using twin-screw extruders. Those materials were prepared by a melt mixing process via twin screw extrusion with a wide range of processing conditions. The polypropylene nanocomposites (PPNC) surfaces were exposed to gamma-radiation (60Co) source in presence of nitrogen as inert atmosphere at 1; 3; 5; 10; 20 and 50 kGy doses for modified the surfaces in order to enhance biocide activity. The samples surfaces were characterized by Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-ray Diffraction (XRD), Thermogravimetric Analysis (TGA), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDX) and evaluated by determination of bactericide effects. The results indicate the formation of structures predominantly intercalated of HMSPP nanocomposite. Contact tests for antibacterial activity of the hybrid polymer were applied against Escherichia coli (Gram-negative) and Staphylococcus aureus (Gram-positive) bacteria. The irradiations on the samples surfaces were insufficient to promote activity on contact biocide tests.

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  • IPEN-DOC 24657

    ZAFALON, ANGELICA T. ; SANTOS, VINICIUS J. dos ; ESPOSITO, FERNANDA; LINCOPAN, NILTON; RANGARI, VIJAYA; LUGAO, ADEMAR B. ; PARRA, DUCLERC F. . Synthesis of polymeric hydrogel loaded with antibiotic drug for wound healing applications. In: LI, BOWEN (Ed.); LI, JIAN (Ed.); IKHMAYIES, SHADIA (Ed.); ZHANG, MINGMING (Ed.); KALAY, YUNUS E. (Ed.); CARPENTER, JOHN S. (Ed.); HWANG, JIANN-YANG (Ed.); MONTEIRO, SERGIO N. (Ed.); FIRRAO, DONATO (Ed.); BROWN, ANDREW (Ed.); BAI, CHENGUANG (Ed.); PENG, ZHIWEI (Ed.); ESCOBEDO-DIAZ, JUAN P. (Ed.); GOSWAMI, RAMASIS (Ed.); KIM, JEONGGUK (Ed.). Characterization of Minerals, Metals, and Materials. TMS. Cham, CZ, Switzerland: Springer International Publishing AG., 2018. p. 165-176, (The Minerals, Metals & Materials Series). DOI: 10.1007/978-3-319-72484-3_18

    Abstract: Polymeric hydrogels are natural or synthetic systems, which have gained interest due to their high biocompatibility with soft tissues. These types of hydrogels have been used for wound dressing as a drug delivery system. Here in this study the polymeric hydrogels based wound healing systems were prepared using poly (N-vinyl-2-pyrrolidone) (PVP), poly (ethylene glycol) (PEG), agar and neomycin drug followed by gamma irradiation to promote crosslinking and sterilization. The influence of irradiation process with 25 kGy dose was investigated. The gel fraction and maximum swelling were estimated using physicochemical methods and found about 95% gel fraction and 1100% swelling after 8 h of immersion. Neomycin released from hydrogel was carried out by Liquid Chromatography-Mass Spectrometry method and the drug concentration remained constant for 48 h. Hydrogel/neomycin exhibited antibacterial effects against Staphylococcus aureus. With these results, it can be inferred that hydrogel/neomycin is a suitable candidate for wound dressing.

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  • IPEN-DOC 24656

    YAMAGUCHI, MITSUO . Análise de Criticalidade do Cofre de Salvaguardas (Sala 21) do Prédio 96 do Centro de Combustível Nuclear (CCN). São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEN, Janeiro, 2018. (IPEN-CEN-PSE-CCN-007-00-RELT-001-01). Restrito.

    Título do projeto: Prestação de Serviços Tecnológicos

    Abstract: Este relatório apresenta a análise de criticalidade do cofre de salvaguardas (sala 21 do prédio 96) do Centro de Combustível Nuclear (CCN) para armazenamento das placas combustíveis e/ou elementos combustíveis do núcleo de placas do Reator IPEN/MB-01. A análise foi feita com o sistema SCALE4.4a.

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  • IPEN-DOC 24285

    MIRANDA, CARLOS A. de J. ; MATTAR NETO, MIGUEL . Apoio à DRS – Angra 3 – PT – Prédio UJB-UJE acima da cota +28.15m e Colunas. São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEN, Janeiro, 2018. (IPEN-CEN-PSE-DRS-012-00-RELT-001-00). Restrito.

    Título do projeto: Prestação de Serviços Tecnológicos

    Abstract: Neste relatório apresenta-se o texto do Parecer Técnico encaminhado ao GT-Civil da DRS para revisão dos seus demais membros, que embasará a autorização da DRS à continuidade das obras no Prédio (ou parte do) UJB-UJE acima da cota 28,15m, da usina de Angra 3.

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  • IPEN-DOC 24284

    MIRANDA, CARLOS A. de J. ; MATTAR NETO, MIGUEL . Apoio à DRS – Angra 3 – PT – Caixas de Passagem de Tubulação do PEB 1–5UPX. São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEN, Janeiro, 2018. (IPEN-CEN-PSE-DRS-012-00-RELT-002-00). Restrito.

    Título do projeto: Prestação de Serviços Tecnológicos

    Abstract: Neste relatório apresenta-se o texto do Parecer Técnico encaminhado ao GT-Civil da DRS para revisão dos seus demais membros, que embasará a autorização da DRS à continuidade das obras das Caixas de Passagem de Tubulação do PEB 1-5UPX, da usina de Angra 3.

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  • IPEN-DOC 24283

    MIRANDA, CARLOS A. de J. ; MATTAR NETO, MIGUEL . Apoio à DRS – Angra 3 – PT – Câmara de Compensação de Água de Serviço para o PEB - UQZ. São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEN, Janeiro, 2018. (IPEN-CEN-PSE-DRS-012-00-RELT-003-00). Restrito.

    Título do projeto: Prestação de Serviços Tecnológicos

    Abstract: Neste relatório apresenta-se o texto do Parecer Técnico encaminhado ao GT-Civil da DRS para revisão dos seus demais membros, que embasará a autorização da DRS à continuidade das obras (concretagem) da Câmara de Compensação de Água de Serviço para o PEB 4UQZ, da usina de Angra 3.

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  • IPEN-DOC 24282

    MIRANDA, CARLOS A. de J. ; MATTAR NETO, MIGUEL . Apoio à DRS – Angra 3 – PT – Caixa de Coleta de Água de Serviço - UQM. São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEN, Janeiro, 2018. (IPEN-CEN-PSE-DRS-012-00-RELT-004-00). Restrito.

    Título do projeto: Prestação de Serviços Tecnológicos

    Abstract: Neste relatório apresenta-se o texto do Parecer Técnico encaminhado ao GT-Civil da DRS para revisão dos seus demais membros, que embasará a autorização da DRS à continuidade das obras (concretagem) da Caixa de Coleta de Água do Sistema de Água de Serviço - UQM, da usina de Angra 3.

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  • IPEN-DOC 24281

    MIRANDA, CARLOS A. de J. ; MATTAR NETO, MIGUEL . Apoio à DRS – Angra 3 – PT – Caixas de Passagem de Cabos - UBS. São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEN, Janeiro, 2018. (IPEN-CEN-PSE-DRS-012-00-RELT-005-00). Restrito.

    Título do projeto: Prestação de Serviços Tecnológicos

    Abstract: Neste relatório apresenta-se o texto do Parecer Técnico encaminhado ao GT-Civil da DRS para revisão dos seus demais membros, que embasará a autorização da DRS à continuidade das obras (concretagem) das Caixas de Passagem de Cabos – UBS (nominalmente identificadas no item 1), da usina de Angra 3.

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  • IPEN-DOC 24280

    MIRANDA, CARLOS A. de J. ; MATTAR NETO, MIGUEL . Apoio à DRS – Angra 3 – PT – Edifício Auxiliar do Reator - UKA. São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEN, Janeiro, 2018. (IPEN-CEN-PSE-DRS-012-00-RELT-006-00). Restrito.

    Título do projeto: Prestação de Serviços Tecnológicos

    Abstract: Neste relatório apresenta-se o texto do Parecer Técnico encaminhado ao GT-Civil da DRS para revisão dos seus demais membros, que embasará a autorização da DRS à continuidade das obras (concretagem) do Edifício Auxiliar do Reator – UKA, da usina de Angra 3.

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  • IPEN-DOC 24279

    MIRANDA, CARLOS A. de J. ; MATTAR NETO, MIGUEL . Apoio à DRS – Angra 3 – PT – Edifício de Tomada de Água de Refrigeração – UPC/1+2UQB. São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - CEN, Janeiro, 2018. (IPEN-CEN-PSE-DRS-012-00-RELT-007-00). Restrito.

    Título do projeto: Prestação de Serviços Tecnológicos

    Abstract: Neste relatório apresenta-se o texto do Parecer Técnico encaminhado ao GT-Civil da DRS para revisão dos seus demais membros, que embasará a autorização da DRS à continuidade das obras (concretagem) do Edifício de Tomada d’Água de Refrigeração - UPC/1+2UQB (Entre os Níveis -2,00m e +9,05m), da usina de Angra 3.

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  • IPEN-DOC 24388

    DIAS, M.S. ; SEMMLER, R. ; MOREIRA, D.S. ; MENEZES, M.O. de ; BARROS, L.F. ; RIBEIRO, R.V.; KOSKINAS, M.F. . SUMCOR: cascade summing correction for volumetric sources applying MCNP6. Applied Radiation and Isotopes, v. 134, n. SI, p. 205-211, 2018. DOI: 10.1016/j.apradiso.2017.09.014

    Abstract: The main features of code SUMCOR developed for cascade summing correction for volumetric sources are described. MCNP6 is used to track histories starting from individual points inside the volumetric source, for each set of cascade transitions from the radionuclide. Total and FEP efficiencies are calculated for all gamma-rays and X-rays involved in the cascade. Cascade summing correction is based on the matrix formalism developed by Semkow et al. (1990). Results are presented applying the experimental data sent to the participants of two intercomparisons organized by the ICRM-GSWG and coordinated by Dr. Marie-Cristine Lepy from the Laboratoire National Henri Becquerel (LNE-LNHB), CEA, in 2008 and 2010, respectively and compared to the other participants in the intercomparisons.

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  • IPEN-DOC 24365

    OLIVEIRA, A.E. de; IWAHARA, A.; CRUZ, P.A.L. da; SILVA, C.J. da; ARAUJO, E.B. de ; MENGATTI, J. ; SILVA, R.L. da; TRINDADE, O.L.. Rapid and accurate assessment of the activity measurements in Brazilian hospitals and clinics. Applied Radiation and Isotopes, v. 134, n. SI, p. 64-67, 2018. DOI: 10.1016/j.apradiso.2017.07.065

    Abstract: Traceability in Nuclear Medicine Service (NMS) measurements was checked by the Institute of Radioprotection and Dosimetry (IRD) through the Institute of Energy and Nuclear Research (IPEN). In 2016, IRD ran an inter comparison program and invited Brazilian NMS authorized to administer I-131 to patients. Sources of I-131 were distributed to 33 NMSs. Three other sources from the same solution were sent to IRD, after measurement at IPEN. These sources were calibrated in the IRD reference system. A correction factor of 1.013 was obtained. Ninety percent of the NMS comparisons results are within +/- 10% of the National Laboratory of Metrology of Ionizing Radiation (LNMRI) value, the Brazilian legal requirement.

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  • IPEN-DOC 24367

    REIS, S.L. ; MUCCILLO, E.N.S. . Influence of small amounts of gallium oxide addition on ionic conductivity of La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ solid electrolyte. Ceramics International, v. 44, n. 1, p. 115-119, 2018. DOI: 10.1016/j.ceramint.2017.09.139

    Abstract: The effects of small amounts of gallium oxide on intragrain and intergrain conductivity of La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ are investigated by impedance spectroscopy in the 280–420 °C range. Bulk specimens with 0.5, 1.0 and 1.5 mol% gallium oxide are prepared by solid state reaction at 1350 °C. All specimens achieved relative density values higher than 95%. The additive promotes grain growth indicating solid solution formation. A small fraction of the additive remains at grain boundaries and increases the fraction of the gallium-rich, LaSrGa3O7, impurity phase. The intragrain conductivity of gallium oxide containing specimens is higher than that of the parent solid electrolyte. Similar effect is found for the intergrain conductivity, which is maximum for 1 mol% gallium oxide addition.

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  • IPEN-DOC 24324

    BARBIERO, LAURENT; SIQUEIRA NETO, MARCOS; BRAZ, ROSANGELA R.; CARMO, JANAINA B. do; REZENDE FILHO, ARY T.; MAZZI, EDMAR; FERNANDES, FERNANDO A.; DAMATTO, SANDRA R. ; CAMARGO, PLINIO B. de. Biogeochemical diversity, O2-supersaturation and hot moments of GHG emissions from shallow alkaline lakes in the Pantanal of Nhecolândia, Brazil. Science of the Total Environment, v. 619-620, p. 1420-1430, 2018. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.11.197

    Abstract: Nhecolândia is a vast sub-region of the Pantanal wetland in Brazil with great diversity in surface water chemistry evolving in a sodic alkaline pathway under the influence of evaporation. In this region, > 15,000 shallow lakes are likely to contribute an enormous quantity of greenhouse gas to the atmosphere, but the diversity of the biogeochemical scenarios and their variability in time and space is a major challenge to estimate the regional contribution. From 4 selected alkaline lakes, we compiled measurements of the physico-chemical characteristics of water and sediments, gas fluxes in floating chambers, and sedimentation rates to illustrate this diversity. Although these lakes have a similar chemical composition, the results confirm a difference between the black-water and green-water alkaline lakes, corresponding to distinct biogeochemical functioning. This difference does not appear to affect lake sedimentation rates, but is reflected in gas emissions. Black-water lakes are CO2 and CH4 sources, with fairly constant emissions throughout the seasons. Annual carbon dioxide and methane emissions approach 0.86 mol m− 2 y− 1 and 0.07 mol m− 2 y− 1, respectively, and no clear trend towards N2O capture or emission was observed. By contrast, green-water lakes are CO2 and N2O sinks but important CH4 sources with fluxes varying significantly throughout the seasons, depending on the magnitude of the phytoplankton bloom. The results highlight important daily and seasonal variations in gas fluxes, and in particular a hot moments for methane emissions, when the O2-supersaturation is reached during the afternoon under extreme bloom and sunny weather conditions, provoking an abrupt O2 purging of the lakes. Taking into account the seasonal variability, annual methane emissions are around 10.2 mol m− 2 y− 1, i.e., much higher than reported in previous studies for alkaline lakes in Nhecolândia. Carbon dioxide and nitrous oxide consumption is estimated about 1.9 mol m− 2 y− 1 and 0.73 mmol m− 2 y− 1, respectively. However, these balances must be better constrained with systematic and targeted measurements throughout the seasons.

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  • IPEN-DOC 24325

    DOMIENIKAN, C. ; BOSCH-SANTOS, B. ; CABRERA-PASCA, G.A.; SAXENA, R.N. ; CARBONARI, A.W. . Anomalous behavior of the magnetic hyperfine field at 140Ce impurities at La sites in LaMnSi2. AIP Advances, v. 8, n. 5, p. 055702-1 - 055702-6, 2018. DOI: 10.1063/1.5006897

    Abstract: Magnetic hyperfine field has been measured in the orthorhombic intermetallic compound LaMnSi2 with perturbed angular correlation (PAC) spectroscopy using radioactive 140La(140Ce) nuclear probes. Magnetization measurements were also carried out in this compound with MPSM-SQUID magnetometer. Samples of LaMnSi2 compound were prepared by arc melting the component metals with high purity under argon atmosphere followed by annealing at 1000°C for 60 h under helium atmosphere and quenching in water. X-ray analysis confirmed the samples to be in a single phase with correct crystal structure expected for LaMnSi2 compound. The radioactive 140La (T1/2 = 40 h) nuclei were produced by direct irradiation of the sample with neutrons in the IEA-R1 nuclear research reactor at IPEN with a flux of ∼ 1013 n cm−2s−1 for about 3 - 4 min. The PAC measurements were carried out with a six BaF2 detector spectrometer at several temperatures between 10 K and 400 K. Temperature dependence of the hyperfine field, Bhf was found to be anomalous. A modified two-state model explained this anomalous behavior where the effective magnetic hyperfine field at 140Ce is believed to have two contributions, one from the unstable localized spins at Ce impurities and another from the magnetic Mn atoms of the host. The competition of these two contributions explains the anomalous behavior observed for the temperature dependence of the magnetic hyperfine field at 140Ce. The ferromagnetic transition temperature (TC) of LaMnSi2 was determined to be 400(1) K confirming the magnetic measurements.

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  • IPEN-DOC 24326

    MUCCILLO, ELIANA N.S. ; CARVALHO, SABRINA G.M.; MUCCILLO, REGINALDO . Electric field-assisted pressureless sintering of zirconia–scandia–ceria solid electrolytes. Journal of Materials Science, v. 53, p. 1658-1671, 2018. DOI: 10.1007/s10853-017-1615-3

    Abstract: Electric field-assisted (flash) pressureless sintering experiments were carried out in ZrO2 ceramics doped with 10 mol% Sc2O3 and 1 mol% CeO2 (10Sc1CeSZ). All experiments were conducted isothermally at 1050 °C for 2–5 min with the application of a 100–150 V cm−1 AC electric field at 1 kHz with 1–4 A limiting current in green compacts and in samples pre-sintered at different temperatures. Shrinkage level, structural phases and grain morphology data were collected by dilatometry, X-ray diffraction and scanning electron microscopy analyses, respectively. The results showed that for the same delivered electric power, the final shrinkage was higher for higher temperature applications of the electric field and for higher electric current pulses. Moreover, the higher the porosity, the higher the final densification of the flash-sintered 10Sc1CeSZ samples, showing that pores play a role as a preferential path in the flash sintering mechanism.

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  • IPEN-DOC 24327

    RICARDO, LUIZ C.H. . Crack propagation by finite element method. Frattura ed Integrità Strutturale, v. 43, p. 57-78, 2018. DOI: 10.3221/IGF-ESIS.43.04

    Abstract: Crack propagation simulation began with the development of the finite element method; the analyses were conducted to obtain a basic understanding of the crack growth. Today structural and materials engineers develop structures and materials properties using this technique. The aim of this paper is to verify the effect of different crack propagation rates in determination of crack opening and closing stress of an ASTM specimen under a standard suspension spectrum loading from FD&E SAE Keyhole Specimen Test Load Histories by finite element analysis. To understand the crack propagation processes under variable amplitude loading, retardation effects are observed.

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  • IPEN-DOC 24329

    TEIXEIRA, BRUNA S. ; GARCIA, RAFAEL H.L. ; TAKINAMI, PATRICIA Y.I. ; DEL MASTRO, NELIDA L. . Comparison of gamma radiation effects on natural corn and potato starches and modified cassava starch. Radiation Physics and Chemistry, v. 142, p. 44-49, 2018. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2017.09.001

    Abstract: The objective of this work was to evaluate the effect of irradiation treatment on physicochemical properties of three natural polymers, i.e. native potato and corn starches and a typical Brazilian product, cassava starch modified through fermentation-sour cassava- and also to prepare composite hydrocolloid films based on them. Starches were irradiated in a Co-60 irradiation chamber in doses up to 15 kGy, dose rate about 1 kGy/h. Differences were found in granule size distribution upon irradiation, mainly for corn and cassava starch but radiation did not cause significant changes in granule morphology. The viscosity of the potato, corn and cassava starches hydrogels decreased as a function of absorbed dose. Comparing non-irradiated and irradiated starches, changes in the Fourier transform infrared (FTIR) spectra in the 2000-1500 cm(-1) region for potato and corn starches were observed but not for the cassava starch. Maximum rupture force of the starch-based films was affected differently for each starch type; color analysis showed that doses of 15 kGy promoted a slight rise in the parameter b* (yellow color) while the parameter L* (lightness) was not significantly affected; X-ray diffraction patterns remained almost unchanged by irradiation.

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  • IPEN-DOC 24323

    AL-SHEIKHLY, MOHAMAD; VARCA, GUSTAVO H.C. . Editorial. Radiation Physics and Chemistry, v. 143, n. SI, p. 1-2, 2018. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2017.11.011

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  • IPEN-DOC 24328

    SICCHIERI, LETICIA B. ; SILVA, MONICA N. da; SAMAD, RICARDO E. ; COURROL, LILIA C. . Can measurement of the fluorescence lifetime of extracted blood PPIX predict atherosclerosis?. Journal of Luminescence, v. 195, p. 176-180, 2018. DOI: 10.1016/j.jlumin.2017.11.014

    Abstract: In this work, fluorescence lifetime has been used to analyze protoporphyrin IX (PPIX) extracted from blood for diagnosing atherosclerosis. A total of 10 adult white male rabbits (New Zealand) were divided into the control group (CG), with a normal diet, and the experimental group (EG), subjected to a diet containing 1% cholesterol. Blood samples were collected from the animals, and protoporphyrin IX was extracted from the blood using acetone. The PPIX fluorescence lifetime (PPIXFL) was measured using time-correlated single photon counting, after excitation at 403 nm from a pulsed laser diode. It was found that the PPIX emission intensity was enhanced in the animals that had received a hypercholesterolemic diet. The CG and EG animal's fluorescence decays were fitted by three exponentials and the mean lifetimes were 4.0 ns and 9.5 ns, respectively. This lifetime dependence resulted in a calibration curve that allows the determination of the PPIX concentration with a temporal measurement. The obtained results show that fluorescence lifetime can potentially be used as a noninvasive, simple, rapid, and sensitive tool in atherosclerosis diagnosis.

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  • IPEN-DOC 24415

    SANTOS, SILAS C. ; RODRIGUES, ORLANDO; CAMPOS, LETICIA L. . Advances in colloidal processing of rare earth particles. Current Smart Materials, v. 3, p. 1-18, 2018.

    Abstract: Abstract: Background: New insights into materials science provide development of smart nano/micro structured materials for advanced applications. Rare earth includes a set of chemical elements (from La to Lu, including Sc and Y) with unique properties, the use of which is evidenced by luminescence applications. Colloidal processing offers great possibilities to obtain smart materials by controlling inter-particle forces, as well as their evolution during ceramic processing. The present article reports a review on colloidal processing with emphasis on rare earth powders. A general view about rare earths properties, including scientific investigations and applications are also presented. Methods: General view on rare earth sources, classification, properties, studies, and applications are reported. Besides, a review on colloidal processing covering particle characteristics, inter- particle forces, dispersion methods, rheology of suspensions, shaping process, drying-sintering stage, and microstructure formation is reported. Results: Yttria is the most used rare earth oxide in phosphors applications (70%). Synthesis routes imply on powder properties. Particle characteristics as size, shape, density, and surface area are important parameters for colloidal processing. The control of inter- particle forces by zeta potential evaluation and using dispersion methods provide conditions to prepare stable suspensions. Consolidation of colloidal particles into a desired shape depends on both viscosity and rheological behavior of suspensions. Drying-sintering conditions are effective on microstructure formation and component characteristics. Bio-prototyping is a low cost method, which provides components with complex shape and cellular architecture. Conclusion: Rare earths exhibit remarkable properties, being applied in diverse technological end-use. Colloidal processing provides opportunities to form smart materials since synthesis of colloids until development of complex ceramic components by shaping methods and thermal treatment. Even though colloidal processing is quite mature, investigations on rare earths involving inter- particle forces, shaping, drying-sintering stage, and microstructure formation are very scarce.

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  • IPEN-DOC 24345

    VILLAVICENCIO, ANNA L.C.H. ; HELENO, SANDRINA A.; CALHELHA, RICARDO C.; SANTOS-BUELGA, CELESTINO; BARROS, LILLIAN; FERREIRA, ISABEL C.F.R.. The influence of electron beam radiation in the nutritional value, chemical composition and bioactivities of edible flowers of Bauhinia variegata L. var. candida alba Buch.-Ham from Brazil. Food Chemistry, v. 241, p. 163-170, 2018. DOI: 10.1016/j.foodchem.2017.08.093

    Abstract: As edible flowers are highly perishable, irradiation technology can be applied to increase their shelf life, as also for phytosanitary purposes. Herein, flowers of Bauhinia variegata L. var. candida alba Buch.- Ham were submitted to electron beam irradiation at the doses of 0.5, 0.8 and 1 kGy, to study the effects in the nutritional and chemical profiles, and also in antioxidant, cytotoxic and anti-inflammatory activities. The petals of white flowers revealed interesting bioactive properties being kaempferol derivatives the most abundant compounds, especially kaempferol-3-O-rutinoside. The applied irradiation doses did not highly affect the nutritional profile. No changes were produced in cytotoxicity, but the anti-inflammatory activity slightly decreased. However, the antioxidant activity was increased, especially in the dose of 0.5 kGy, in agreement with the higher content in phenolic compounds found at this dose.

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  • IPEN-DOC 24346

    KOVACS, THELMA A. ; FELINTO, MARIA C.F.C. ; PAOLINI, TIAGO B.; ALI, BAKHAT ; NAKAMURA, LIANA K.O. ; TEOTONIO, ERCULES E.S.; BRITO, HERMI F.; MALTA, OSCAR L.. Synthesis and photoluminescence properties of [Eu(dbm)3·PX] and [Eu (acac)3·PX] complexes. Journal of Luminescence, v. 193, n. SI, p. 98-105, 2018. DOI: 10.1016/j.jlumin.2017.09.029

    Abstract: Two novel luminescent europium tris(beta-diketonate) complexes [Eu(dbm)(3)center dot PX] and [Eu(acac)(3)center dot PX](dbm: dibenzoylmethane, acac: acetylacetonate and PX: piroxicam) were successfully synthesized. These coordination compounds were characterized by infrared vibrational spectroscopy (IR), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), thermogravimetric analysis (TGA) and luminescence spectroscopy. The thermal behavior of the complexes was investigated by thermogravimetric analysis (TG) and differential thermogravimetric analysis (DTG) techniques. The optical results have shown that these complexes present a clear intra and inter-molecular energy transfer and corroborates the sensitivity of their emission efficiency to the excitation wavelength, multiphonon non-radiative decays and temperature dependence. These new complexes may act as efficient light converting molecular devices, suggesting that they can be used for controllable photonic applications.

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  • IPEN-DOC 24355

    MOREIRA, EDSON G. ; VASCONCELLOS, MARINA B.A. ; MAIHARA, VERA A. ; CATHARINO, MARILIA G.M. ; SAIKI, MITIKO . Interlaboratory comparison for the characterization of a brazilian mussel reference material. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 29, n. 4, p. 823-830, 2018. DOI: 10.21577/0103-5053.20170205

    Abstract: Bivalve mollusks have long been used in biomonitoring studies to assess seawater environmental status. The use of suitable certified reference materials is a straightforward means to attain quality assurance in such studies as they allow the traceability of measurement results, making it possible the comparison of data obtained at different places and periods of time. This paper describes the certification of element mass fractions for a Perna perna mussel reference material produced in Brazil. After homogeneity and stability studies, an interlaboratory comparison was performed for element characterization. Robust means were taken as assigned values and contributions due to element characterization and from homogeneity and stability studies were taken into account to yield expanded uncertainties. From the adopted certification criteria, informative values for 20 elements were obtained and it was possible to assign certified values for the following 16 elements: Al, As, Ca, Cd, Cl, Co, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, Se, Th and Zn.

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  • IPEN-DOC 24362

    PAULA, V.G. de; SILVA, M.G.; SILVA, L.M. da; SANTOS, A.O. dos; LANG, R.; OTUBO, L. ; COELHO, A.A.; CARDOSO, L.P.. Structural disorder effects on the magnetic entropy change of DyCo2 intermetallic: mechanical milling and the weakening of the itinerant electron metamagnetism mechanism. Intermetallics, v. 94, p. 1-9, 2018. DOI: 10.1016/j.intermet.2017.12.009

    Abstract: Magnetocaloric properties of the intermetallic DyCo2 compound (in the form of reduced size particles) and its correlations with the itinerant electron metamagnetism (IEM) phenomenon and structural disorders are investigated and discussed. Micrometric-sized particles were prepared by a mechanical milling technique for two low milling times (4 and 8 h) and characterized by means of X-ray diffraction, scanning and high-resolution transmission electron microscopy as well as magnetic measurements as a function of an applied external magnetic field and temperature. The results show that the particles have irregular-shaped and amorphous "edges/ledges" with embedded randomly oriented DyCo2 nanocrystallites. The average particle size practically does not change with increasing milling time, whereas the average crystallite size is slightly diminished. In contrast, microstrain values that indicate lattice deformation degree were rather increased after the milling processes. Structural disorders and surface effects, features resulting from mechanical impact, disturb the Dy-Co sublattice coupling and weaken the IEM mechanism responsible for the high magnetocaloric effect found for the DyCo2 bulk sample. For the milled samples, it was observed reductions in the peak intensity of the magnetic entropy change (-Delta S-M) and substantial broadenings of the distribution profiles which have contributed to an increase of the working temperature range of the investigated magnetocaloric material.

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  • IPEN-DOC 24364

    MAGALHAES, FLAVIA A.; CUNHA, YAN de O.C.; PIRES, JOSE E.B.; NASCIMENTO, NANCI ; SPENCER, PATRICK J. ; ANDRADE, DELVONEI A. . Perfil epidemiológico e clínico dos casos de tuberculose em Ipatinga, Minas Gerais / Epidemiological and clinical profile of tuberculosis cases in Ipatinga, Minas Gerais. Brazilian Journal of Surgery and Clinical Research, v. 21, n. 1, p. 15-20, 2018.

    Abstract: A tuberculose (TB) é uma doença infecciosa de transmissão inalatória causada pelo Mycobacterium tuberculosis. É uma preocupação, dada a alta prevalência, morbidade e mortalidade. Ipatinga é um dos municípios de alta carga da doença no estado de Minas Gerais. O objetivo do estudo foi analisar o perfil epidemiológico e clínico dos pacientes com tuberculose notificados em Ipatinga pelo Programa de Controle da Tuberculose (PCT) no período de 2004 a 2014. Foi realizado estudo epidemiológico transversal, observacional de série temporal. Foram analisados 1.098 casos notificados como TB, sendo perceptível tendência de queda do número de casos ao longo dos anos. Houve predomínio do sexo masculino (66,2%), da faixa etária de 15 a 59 anos (83,9%), da raça branca e parda e do baixo nível de escolaridade. A maioria dos casos era de residentes no município (74,9%), sendo distribuídos irregularmente entre os bairros. Clinicamente predominou casos novos (85,9%), forma pulmonar (80,9%), sendo os agravos associados mais frequentes o alcoolismo (15,3%), Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (AIDS) (8,3%) e diabetes (5,7%). Os desfechos clínicos foram: cura em 71,4%, abandono em 8,3% e 0,2% de multidrogarresistência. O perfil dos pacientes notificados encontra-se de acordo com o encontrado na literatura.

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  • IPEN-DOC 24371

    RODRIGUES, ANDRE M.; BARDELLA, FERNANDO ; ZUFFO, MARCELO K.; LEAL NETO, RICARDO M. . Integrated approach for geometric modeling and interactive visual analysis of grain structures. Computer-Aided Design, v. 97, p. 1-14, 2018. DOI: 10.1016/j.cad.2017.11.001

    Abstract: This paper presents a novel approach that integrates geometric modeling and visual analysis of grain structures in an open source CAD system, aimed at educational purposes. An intuitive and simple automated modeling method produces valid polygonal representations of grain structures, by adopting a novel physics-based particle packing procedure with Voronoi-based tessellation. Models are structured to facilitate the development of interactive visualization prototypes in 3D interactive engines. Microstructural fidelity was pursued for the synthetic models to be accepted as representations of real materials. Meaningful sample's parameters such as mean number of neighbors and mean number of edges per face were replicated with acceptable precision, when compared to values obtained from 3D reconstruction of an alpha-iron sample. Domain-specific interactive experimental tools informed by learning and cognitive research sought to enhance spatial cognition of grain structures and support learning their fundamental features.

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  • IPEN-DOC 24376

    SANTOS, WILLIAM S.; BELINATO, WALMIR; PERINI, ANA P. ; CALDAS, LINDA V.E. ; GALEANO, DIEGO C.; SANTOS, CARLA J.; NEVES, LUCIO P. . Occupational exposures during abdominal fluoroscopically guided interventional procedures for different patient sizes — A Monte Carlo approach. Physica Medica - European Journal of Medical Physics, v. 45, p. 35-43, 2018. DOI: 10.1016/j.ejmp.2017.11.016

    Abstract: In this study we evaluated the occupational exposures during an abdominal fluoroscopically guided interventional radiology procedure. We investigated the relation between the Body Mass Index (BMI), of the patient, and the conversion coefficient values (CC) for a set of dosimetric quantities, used to assess the exposure risks of medical radiation workers. The study was performed using a set of male and female virtual anthropomorphic phantoms, of different body weights and sizes. In addition to these phantoms, a female and a male phantom, named FASH3 and MASH3 (reference virtual anthropomorphic phantoms), were also used to represent the medical radiation workers. The CC values, obtained as a function of the dose area product, were calculated for 87 exposure scenarios. In each exposure scenario, three phantoms, implemented in the MCNPX 2.7.0 code, were simultaneously used. These phantoms were utilized to represent a patient and medical radiation workers. The results showed that increasing the BMI of the patient, adjusted for each patient protocol, the CC values for medical radiation workers decrease. It is important to note that these results were obtained with fixed exposure parameters.

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  • IPEN-DOC 24381

    SILVA, DIEGO S. da ; WETTER, NIKLAUS U. ; ROSSI, WAGNER de ; KASSAB, LUCIANA R.P.; SAMAD, RICARDO E. . Production and characterization of femtosecond laser-written double line waveguides in heavy metal oxide glasses. Optical Materials, v. 75, p. 267-273, 2018. DOI: 10.1016/j.optmat.2017.10.033

    Abstract: We report the fabrication and characterization of double line waveguides directly written in tellurite and germanate glasses using a femtosecond laser delivering 30 mu J, 80 fs pulses at 4 kHz repetition rate. The double line waveguides produced presented internal losses inferior to 2.0 dB/cm. The output mode profile and the M-2 measurements indicate multimodal guiding behavior. A better beam quality for the GeO2 - Pbo waveguide was observed when compared with TeO2 - ZnO glass. Raman spectroscopy of the waveguides showed structural modification of the glassy network and indicates that a negative refractive index modification occurs at the focus of the laser beam, therefore allowing for light guiding in between two closely spaced laser written lines. The refractive index change at 632 nm is around 10(-4), and the structural changes in the laser focal region of the writing, evaluated by Raman spectroscopy, corroborated our findings that these materials are potential candidates for optical waveguides and passive components. To the best of our knowledge, the two double line configuration demonstrated in the present work was not reported before for germanate or tellurite glasses.

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  • IPEN-DOC 24382

    SILVA, RITA C.A.; SAIKI, MITIKO ; MOREIRA, EDSON G. ; OLIVEIRA, PAULO T.M.S.. The great egret (Ardea alba) as a bioindicator of trace element contamination in the São Paulo Metropolitan Region, Brazil. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, v. 315, n. 3, p. 447-458, 2018. DOI: 10.1007/s10967-017-5687-y

    Abstract: To investigate great egret as a possible bioindicator of trace element contamination, the concentrations of Br, Cd, Co, Cs, Cu, Fe, Hg, K, Mg, Mn, Na, Rb, Se and Zn were determined in livers of great egrets (Ardea alba) by the methods of Instrumental Neutron Activation Analysis and Atomic Absorption Spectrometry. It was observed that the levels of trace elements found in their livers may indicate contamination of the studied region. Thus, the livers of this species can be considered as a suitable bioindicator of contamination of the aquatic systems in the So Paulo Metropolitan Region.

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  • IPEN-DOC 24385

    SANTOS, THAMYSCIRA H.; GRILO, JOAO P.F.; LOUREIRO, FRANCISCO J.A.; FAGG, DUNCAN P.; FONSECA, FABIO C. ; MACEDO, DANIEL A.. Structure, densification and electrical properties of Gd3+ and Cu2+ co-doped ceria solid electrolytes for SOFC applications: effects of Gd2O3 content. Ceramics International, v. 44, n. 3, p. 2745-2751, 2018. DOI: 10.1016/j.ceramint.2017.11.009

    Abstract: Ceria-based solid electrolytes exhibit superior electrical conductivity compared to traditional yttria-stabilized zirconia ceramics. However, they require high sintering temperatures to achieve full densification. Transition metal oxides exhibiting low melting points, such as CuO, have been used as additives to lower the sintering temperature of these materials. In this context, the present work is focused on the evaluation of the effects of gadolinium oxide (Gd2O3) content on the structure, densification and electrical properties of ceria co-doped with CuO. Nominal compositions of Ce0.99-xGdxCu0 O-01(2.delta) (0 <= x <= 0.3) were synthesized by the polymeric precursor method. The precursor powders were characterized by simultaneous thermogravimetry and differential thermal analysis (TG/DTA) and the calcined powders were studied by X-ray diffraction (XRD) and Rietveld refinement to obtain crystallographic parameters. The sinterability of green bodies was evaluated by dilatometry up to 1200 degrees C. The relative density was determined in samples sintered between 950 and 1050 degrees C and the microstructural characterization was performed by scanning electron microscopy (SEM). The electrical properties were investigated by impedance spectroscopy (IS). The XRD results confirms the formation of a cubic fluorite type structure in the entire composition range. The lattice parameters obtained by Rietveld refinement showed a reduction in the crystallite size with increasing gadolinium content. Densification was improved with increasing Gd-content up to x = 0.15. The electrical conductivity was enhanced by gadolinium addition, reaching a maximum of 7.81 mS cm(-1) at 600 degrees C for the composition x = 0.15 sintered at a temperature as low as 1050 degrees C.

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  • IPEN-DOC 24394

    VEGA, L.E.R.; LEIVA, D.R.; LEAL NETO, R.M. ; SILVA, W.B.; SILVA, R.A.; ISHIKAWA, T.T.; KIMINAMI, C.S.; BOTTA, W.J.. Mechanical activation of TiFe for hydrogen storage by cold rolling under inert atmosphere. International Journal of Hydrogen Energy, v. 43, n. 5, p. 2913-2918, 2018. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2017.12.054

    Abstract: TiFe is a very interesting material for hydrogen storage in the solid state, due to its hydrogen capacity of 1.9 wt % and to the fact it can be absorb/desorb hydrogen at room temperature. However, the TiFe produced by casting does not absorb hydrogen, unless a procedure called activation is applied, which is based on a repetition of several thermal cycles. This study evaluates the effects of a mechanical activation route for the TiFe intermetallic compound, namely, cold rolling (CR) under inert atmosphere. Stoichiometric TiFe was prepared from elementary powders by arc melting. Ingot was grinded and then cold rolled for 20 and 40 passes under argon inside a glove box, with moisture and oxygen contents below 0.1 ppm. Cold rolled samples consisted of two parts: powder particles and thin cracked flakes. The results showed that mechanically activated samples by CR exhibited rapid absorption of hydrogen at room temperature, without using a thermal activation process. In general, the average storage capacity of hydrogen was 1.4 wt% H-2 for the first absorption, regardless of the number of passes for both flake and powder samples.

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  • IPEN-DOC 24337

    COTA, STELA; HIROMOTO, GORO ; GHARBIEH, HEIDAR; SILVA, AURELIO. Preliminary post-closure safety assessment for a borehole-type repository for disused sealed radioactive sources in Brazil. Progress in Nuclear Energy, v. 103, p. 74-80, 2018. DOI: 10.1016/j.pnucene.2017.11.005

    Abstract: Brazil has a relatively large inventory of disused sealed radioactive sources (DSRSs). Until now, no decision has yet been made about the final destination of this category of radioactive wastes, although a repatriation of a small fraction of these sources comprising mainly neutron and high activity sources was already carried out. Borehole type repositories are one disposal solution considered for DSRSs in Brazil. This paper addresses a preliminary post-closure safety assessment for such a facility, using the borehole disposal concept (BDC) applied to different geological conditions and a range of projected inventories. Results from running the AMBER code considering deterministic and stochastic approaches showed that Am-241 is the main source of potential concern in order to comply with the effective dose constraint of 0.3 mSv/y and allowed the establishment of the relation between the maximum Am-241 inventory and the hydraulic conductivity of the geosphere.

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  • IPEN-DOC 24288

    PUSCEDDU, F.H. ; CHOUERI, R.B.; PEREIRA, C.D.S.; CORTEZ, F.S.; SANTOS, D.R.A.; MORENO, B.B.; SANTOS, A.R.; ROGERO, J.R. ; CESAR, A.. Environmental risk assessment of triclosan and ibuprofen in marine sediments using individual and sub-individual endpoints. Environmental Pollution, v. 232, p. 274-283, 2018. DOI: 10.1016/j.envpol.2017.09.046

    Abstract: The guidelines for the Environmental Risk Assessment (ERA) of pharmaceuticals and personal care products (PPCP) recommend the use of standard ecotoxicity assays and the assessment of endpoints at the individual level to evaluate potential effects of PPCP on biota. However, effects at the sub-individual level can also affect the ecological fitness of marine organisms chronically exposed to PPCP. The aim of the current study was to evaluate the environmental risk of two PPCP in marine sediments: triclosan (TCS) and ibuprofen (IBU), using sub-individual and developmental endpoints. The environmental levels of TCS and IBU were quantified in marine sediments from the vicinities of the Santos submarine sewage outfall (Santos Bay, Sao Paulo, Brazil) at 15.14 and 49.0 ng g(-1), respectively. A battery (n = 3) of chronic bioassays (embryo-larval development) with a sea urchin (Lytechinus variegatus) and a bivalve (Perna perna) were performed using two exposure conditions: sediment-water interface and elutriates. Moreover, physiological stress through the Neutral Red Retention Time Assay (NRRT) was assessed in the estuarine bivalve Mytella charruana exposed to TCS and IBU spiked sediments. These compounds affected the development of L. variegatus and P. perna (75 ng g(-1) for TCS and 15 ng g(-1) for IBU), and caused a significant decrease in M. charruana lysosomal membrane stability at environmentally relevant concentrations (0.08 ng g(-1) for TCS and 0.15 ng g(-1) for IBU). Chemical and ecotoxicological data were integrated and the risk quotient estimated for TCS and IBU were higher than 1.0, indicating a high environmental risk of these compounds in sediments. These are the first data of sediment risk assessment of pharmaceuticals and personal care products of Latin America. In addition, the results suggest that the ERA based only on individual-level and standard toxicity tests may overlook other biological effects that can affect the health of marine organisms exposed to PPCP.

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  • IPEN-DOC 24273

    ROMANO, REBECA S.G. ; OLIANI, WASHINGTON L. ; PARRA, DUCLERC F. ; LUGAO, ADEMAR B. . Accelerated environmental degradation of gamma irradiated polypropylene and thermal analysis. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, v. 131, n. 1, p. 823-828, 2018. DOI: 10.1007/s10973-017-6653-1

    Abstract: Abstract Polypropylene (PP) is one of the most important plastic commodities in the world. It can be used in many applications since it has outstanding properties at low cost. However, PP has very low environmental degradation rate; therefore, the discarded PP can accumulate in the environment. The aim of this study is the degradation control of PP using gamma radiation. Dumbbell samples were manufactured by injection molding followed by irradiation using gamma radiation at different doses: 5, 12.5 and 20 kGy. The irradiated samples were exposed to environmental aging during 90 days and characterized by scanning electron microscopy, thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry and X-ray diffraction. The irradiated dumbbell samples PP 5, 12.5 and 20 kGy, exposed to environmental aging, showed intense oxidation with the presence of surface cracks compared with the PP non-irradiated.

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  • IPEN-DOC 24655

    CARVALHO, SABRINA G. de M. . Contribuição ao estudo de sinterização sem pressão assistida por campo elétrico de zircônia tetragonal estabilizada com ítria / Contribution to the study of electric field-assisted pressureless sintering tetragonal yttria-stabilized zirconia . 2018. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 112 p. Orientador: Reginaldo Muccillo.

    Abstract: Foram efetuados experimentos de sinterização em cerâmica policristalina de ZrO2: 3 mol% Y2O3 (3YSZ) por três métodos: aquecimento seguindo o perfil temperatura ambiente 1400 °C temperatura ambiente (sinterização convencional), aquecimento a partir da temperatura ambiente até 1000-1100 °C sob aplicação de campo elétrico AC (sinterização dinâmica assistida por campo elétrico), e aquecimento até 1000-1100 °C para aplicação do campo elétrico AC (sinterização isotérmica assistida por campo elétrico). O último método foi aplicado em amostras sob diferentes condições (amostras a verde, amostras a verde compactadas isostaticamente com diferentes pressões, amostras pré-sinterizadas a 1400 °C) e diferentes condições experimentais (diferentes frequências do campo elétrico AC, campo elétrico DC, diferentes limites de densidade de corrente, aplicação de carga simultaneamente à aplicação do campo elétrico). Todas as amostras de 3YSZ sinterizadas, além de terem a densidade aparente determinada, tiveram a superfície observada em microscópio eletrônico de varredura para avaliação do tamanho médio de grão e distribuição do tamanho de grão (em alguns casos, ao longo da superfície, do centro para a borda). Além disso, análises de espectroscopia de impedância foram feitas para avaliar a contribuição intergranular (principalmente contorno de grão) e intragranular (grãos) para a resistividade elétrica. A ideia principal foi coletar dados sobre sinterização assistida por campo elétrico, procurando entender o mecanismo atuando no método de sinterização, conhecido por produzir peças cerâmicas densas em temperaturas menores do que as usadas em sinterização convencional, em tempos curtos, e com inibição do crescimento de grão. Os resultados principais mostram que: 1) o nível de retração depende da frequência do campo elétrico AC, 2) quanto maior a porosidade, maior o efeito do campo elétrico, 3) quanto maior o valor da densidade de corrente, maior a densificação, até um determinado limite a partir do qual a amostra é danificada, 4) o pulso de corrente elétrica flui preferencialmente pela região intergranular, e 5) amostras submetidas a sinterização assistida por campo elétrico mostraram aumento da condutividade do contorno de grão. Um mecanismo para a sinterização assistida por campo elétrico é proposto, baseado em que 1) aquecimento Joule é o efeito principal, 2) a corrente elétrica, que surge como resultado da aplicação do campo elétrico, flui pela região intergranular, 3) o aquecimento Joule difunde as espécies químicas depletadas nas interfaces de volta aos grãos, aumentando a concentração de defeitos, levando ao aumento da condutividade do grão, e 4) o aquecimento Joule é responsável por diminuir a barreira potencial na região de carga espacial, inibindo o bloqueio dos íons de oxigênio nos contornos de grão.

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  • IPEN-DOC 24654

    SILVA JUNIOR, IREMAR A. da . Desenvolvimento de uma metodologia de calibração de monitores de contaminação de superfície considerando o mapeamento da uniformidade das fontes extensas de referência / Development of a calibration methodology of surface contamination monitors considering the uniformity mapping of the large area reference sources . 2017. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 129 p. Orientador: Maria da Penha Albuquerque Potiens.

    Abstract: Uma das exigências na calibração de monitores de radiação de contaminação de superfície consiste no uso de fontes extensas de referência com um valor de uniformidade superior a 90%. Entretanto, foi verificado em alguns laboratórios de calibração que suas fontes não atendiam essa exigência, o que obrigaria esses laboratórios a não utilizarem tais fontes em suas calibrações. Foi neste contexto que foi desenvolvido um estudo para propor o uso dessas fontes, desde que sejam utilizados fatores de correção, que são propostos neste trabalho, que foram avaliados e desenvolvidos usando o código de transporte MCNP como ferramenta de análise e avaliação, a partir dos dados de mapeamento da uniformidade. Também foi desenvolvido um software para calcular esses fatores de correção, utilizando o mapeamento da uniformidade das fontes como dados de entrada e um sistema automatizado para calibração de monitores de radiação de contaminação de superfície. O grande ganho com esse trabalho foi poder utilizar fontes extensas de referência, mesmo quando essas estão em desacordo com as exigências de uniformidade da norma ABNT ISO 8769:2016.

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  • IPEN-DOC 24653

    SILVA, GRACIETE S. de A. e . Experimentos no reator IPEN/MB-01 com refletores de aço inoxidável, aço carbono e níquel / IPEN/MB-01 reactor experiments with stainless steel, carbon steel, and nickel reflectors . 2018. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 158 p. Orientador: Adimir dos Santos.

    Abstract: Os experimentos com refletores nucleares de material pesado foram realizados no reator IPEN/MB-01 utilizando-se chapas de aço inoxidável, de aço carbono ou de níquel, num total de 32 chapas de cada material, inseridas adequadamente na face oeste do núcleo do reator. As chapas têm cerca de 3 mm de espessura. A largura e comprimento axial foram suficientes para cobrir todo o núcleo ativo do reator. Tais experimentos foram realizados com cada tipo de material refletor individualmente. Para cada etapa de colocação de chapas foram efetuadas medidas da reatividade devido à inserção destas no núcleo; bem como da posição crítica das barras de controle com BC1 e BC2 igualmente retiradas. Pôde ser observado que o aumento da absorção de nêutrons e consequente diminuição da moderação de nêutrons dominaram toda a física do problema quando foram inseridas poucas chapas de material refletor (cerca de 5 chapas para o aço inoxidável e aço carbono, e 3 chapas no caso do níquel). Na sequência, a reflexão de nêutrons tornou-se importante superando a absorção neutrônica; a reatividade aumentou até ultrapassar a situação sem chapa (excesso de reatividade zero) obtendo-se um acréscimo (ganho líquido) de reatividade com as 32 chapas inseridas (cerca de 162 pcm no caso do aço inoxidável, 37 pcm para o aço carbono e 295 pcm para o níquel). Portanto, observou-se que o núcleo refletido tornou-se mais reativo do que o núcleo sem material refletor. Resultados experimentais inéditos de medidas de reatividade foram obtidos com refletores de níquel. No que concerne a esse tipo de experimento não existe experimento similar na literatura internacional ao realizado no reator IPEN/MB-01. A análise teórica empregando o MCNP-5 e a biblioteca de dados nucleares ENDF/B-VII.0 evidenciou os aspectos físicos de absorção e reflexão de nêutrons nas chapas de material refletor considerados; entretanto apresentou uma discrepância quando a reflexão de nêutrons rápidos domina o fenômeno físico do transporte de nêutrons. Essas tendências foram encontradas independentemente do tipo de refletor pesado empregado nos experimentos.

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  • IPEN-DOC 24652

    STELLATO, THAMIRIS B. . Avaliação da qualidade da água superficial e subterrânea da área de instalação do futuro Reator Multipropósito Brasileiro - RMB, como uma ferramenta para a obtenção da licença de instalação / Surface and groundwater quality evaluation in the area of the future Brazilian Multipurpose Reactor - RMB facility as a tool to get the installation licenses . 2017. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 210 p. Orientador: Marycel Elena Barboza Cotrim.

    Abstract: O Reator Multipropósito Brasileiro (RMB) é um reator nuclear de pesquisa, que mostra sua importância por trazer avanços nas áreas científica, tecnológica, econômica e social, viabilizando políticas públicas e objetivos estratégicos para o país. Qualquer empreendimento deve se submeter obrigatoriamente a uma licença ambiental junto ao órgão responsável, para que possa exercer sua atividade legalmente. A legislação ambiental disciplina o uso racional dos recursos ambientais e a preservação da qualidade ambiental. Sendo a água um recurso importante para a sustentação da vida no planeta, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade da água superficial e subterrânea da área de influência do futuro uso industrial do Reator Multipropósito Brasileiro RMB, estabelecendo valores de referência para futuros programas de monitoramento de operações, bem como para licenças e regulamentos ambientais. Foram realizadas quatro coletas ao longo do ano de 2015 em dez pontos localizados na área de influência do futuro Reator Multipropósito Brasileiro (RMB), em Iperó/ SP, sendo seis pontos de água superficial e quatro de água subterrânea. Foram analisados 39 parâmetros sendo eles físico-químicos ânions e metais totais, realizados conforme os métodos de análises e técnicas analíticas da APHA AWWA WPCF, ABNT e EPA. As concentrações dos parâmetros analisados foram comparadas com os valores máximos estabelecidos pela Legislação Nacional - CONAMA 396/08 e Estadual - CETESB Nº 045/2014/E/C/I (2014) para água subterrânea e CONAMA 357/05 para água superficial. Os ânions e cátions majoritários foram empregados na classificação das águas por meio do diagrama de Piper para identificação das características naturais do corpo d'água e do aquífero. Considerando os parâmetros analisados, todos os pontos de coleta apresentaram valores dentro dos limites estabelecidos pela Resolução CONAMA 396/08 e 357/05. A classificação hidroquímica encontrada por meio do diagrama de Piper permitiu concluir que a dissolução de carbonato é o processo dominante que controla os ânions majoritários da maioria das águas amostradas e a dissolução do sódio, potássio e cálcio dos cátions majoritários, variando em relação aos períodos de coleta. O ambiente em estudo encontra-se em bom estado de conservação, no que se refere à qualidade das águas superficiais e subterrâneas.

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  • IPEN-DOC 24651

    TODESCO, SÉRGIO R. . Projeto e construção de um dispositivo para ensaio de impacto em materiais, barra de compressão / Design and construction of a device for impact test materials, compression bar . 2015. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 79 p. Orientador: Jesualdo Luiz Rossi.

    Abstract: Esta dissertação apresenta um projeto de um dispositivo para levantar dados característicos de materiais submetidos às altas taxas de deformação, dispositivo este que leva o nome do seu idealizador o engenheiro Inglês Sir Bertram Hopkinson. Mais especificamente, esta dissertação está inseparavelmente ligada ao desenvolvimento de um embalado para transporte de elementos radioativos como sendo uma das partes do escopo geral, de um projeto da CAPES em convênio com o Centro de Ciência e Tecnologia de Materiais - CCTM do, Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares IPEN - CNEN/SP, autarquia associada à Universidade de São Paulo. O desenvolvimento do dispositivo faz parte do escopo de obtenção, e levantamento dos dados necessários para o projeto, e a construção do embalado. Esta dissertação versa sobre a concepção mecânica do dispositivo, importante, dividida em duas partes, dimensionamento das barras, que seriam a barra de impacto, a barra de entrada, e a barra de saída, e o dimensionamento do dispositivo de impacto. O dimensionamento das barras envolve conhecimentos do conceito de ondas elásticas em meios sólidos para que o comprimento das barras seja estimado de forma a servir de guia das ondas elásticas, que provocarão a deformação no corpo de prova, e possibilite a boa leitura dessas ondas para análise dos dados. O dispositivo de impacto, este tem que ser robusto o suficiente para produzir a onda de tensão que deforme o corpo de prova, mas não para deformar plasticamente as barras, que terão que continuar durante todo o teste dentro do regime elástico.

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  • IPEN-DOC 24650

    FIM, RAFAEL G.T. . Influência dos parâmetros de processamento na microestrutura e nas propriedades magnéticas de ímãs permanentes de (Nd,Pr)FeB / Influence of processing parameters on the microstructure and magnetic properties of (Nd,Pr)FeB permanent magnets . 2018. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 83 p. Orientador: Hidetoshi Takiishi.

    Abstract: Os ímãs permanentes de terras-raras desempenham um papel vital na indústria de dispositivos eletromagnéticos. As principais aplicações destes materiais na indústria são na produção de motores para veículos elétricos e híbridos e geradores para turbinas eólicas. Com a restrição chinesa a exportação de terras-raras em 2010, os elevados preços e a necessidade de substituição dos terras-raras pesados (Dy e Tb) nos ímãs permanentes, há um interesse mundial por alternativas. No processamento de ímãs permanentes de terras-raras, a moagem é uma etapa determinante, controlando e homogeneizando a microestrutura final do ímã, aumentando as propriedades magnéticas. O presente trabalho avalia a influência de diferentes tempos de moagem na microestrutura e nas propriedades magnéticas de ímãs permanentes sinterizados. Os ímãs foram preparados via metalurgia do pó, a partir de pós obtidos pelo processo de decrepitação por hidrogênio (HD) feito na liga Strip-Casting de composição (Nd,Pr)13,49Fe77,72B6Co1,1Al1,2Nb0,28Cu0,2. A moagem dos pós foi realizada em meio de ciclohexano em Moinho Planetário de Alta Energia, durante um período entre 30 e 75 minutos, com intervalos regulares de 15 minutos, a uma velocidade fixa de 200 rpm. Os ímãs produzidos foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios-X (DRX), as propriedades magnéticas foram obtidas por meio de Permeâmetro e a textura cristalográfica dos ímãs foi calculada a partir dos difratogramas obtidos. O ímã produzido com 45 minutos de moagem (45-B) apresentou remanência Br = 1,38 T, coercividade intrínseca iHc = 880 KA.m-1, produto de energia máximo BHmáx = 330 KJ.m-1, fator de quadratura SF= 0,95 e grau de alinhamento < cosθ > = 0,96.

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  • IPEN-DOC 24649

    LIMA, MARIANA . Síntese e caracterização de BaxSr1-xCoyFe1-yO3± para preparação de camada funcional do eletrodo catódico das células a combustível do tipo IT-SOFC / Synthesis and characterization of BaxSr1-xCoyFe1-yO3±δ for functional preparation layer electrode of cathodic fuel cell IT SOFC type . 2017. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 112 p. Orientador: Emília Satoshi Miyamaru Seo.

    Abstract: A demanda mundial por energia elétrica é uma tendência crescente, desta maneira há necessidade de diversificar e buscar por novas matrizes energéticas. Insere-se neste contexto, as células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (Intermediate Temperature Solid Oxide Fuel Cells - IT-SOFC), que converte diretamente a energia de reações químicas em água e em energia elétrica e também em energia térmica (calor). As células a combustível do tipo IT-SOFC por utilizarem materiais cerâmicos em sua concepção, são capazes de suportarem temperaturas até 800°C e sem perderem suas propriedades físicas, químicas, elétricas e microestruturais. O presente trabalho tem como objetivo a síntese e a caracterização do material particulado de BaxSr1-xCoyFe1-yO3±δ BSCF e de amostras cerâmicas (variando os valores de x iguais a 0,4; e 0,6), visando sua utilização para fabricação de componente catódico de IT-SOFC. O particulado de BSCF foi obtido por meio do método de complexação por EDTA Citratos, que consiste nas reações de estado sólido e reações em fase líquida. A caracterização do material particulado BSCF e amostras cerâmicas foram realizada por difração de raios X (DRX), Espectroscopia de raios X por energia dispersiva (EDS), Análise Química por Fluorescência de raios X (identificação dos elementos constituintes na composição), Análise de Microscopia Eletrônica de Varredura - MEV (observação de morfologia e do tipo de aglomeração das partículas), e Picnometria por Gás Hélio (medidas de densidade real) e BET. Os resultados da caracterização dos particulados para a confecção do material catódico do BSCF apresentaram adequados para fabricação de componente catódico de IT-SOFC. A rota de síntese se mostrou bastante viável e adequada para formar a estrutura cristalina perovskita cubica desejada, além da estequiometria final muito próxima da calculada. Em relação a densidade aparente do corpo cerâmico x = 0,4 foi o que apresentou menor valor, importante para um material catódico, já que menor densidade aparente, maior a quantidade de poros, no qual x=0,4 obteve 21,74% de porosidade, valor ideal para a passagem do fluxo de gás considerado pela literatura. Em relação a condutividade elétrica dos corpos cerâmicos BSCF 64 apresentou valor de 11,212 S.cm-1 na temperatura de 392°C, maior que BSCF 46 que foi de 9,041 S.cm-1. Embora não seja apenas esses valores responsáveis pelas propriedades de um bom condutor elétrico que, já que as três amostras mostraram um ótimo comportamento ôhmico, adequado para a utilização em Cac do tipo IT- SOFC. Por fim, a partir de todos os estudos e ensaios realizados neste trabalho, fica evidente que o óxido misto BaxSr1-xCoyFe1-yO3±δ, x= 0,4, obtém as propriedades adequadas para serem utilizados como material catódico de célula a combustível de óxido sólido de temperatura intermediaria.

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  • IPEN-DOC 24648

    VICENTINE, ALBELIGGIA B. . A utilização do hidrogel com papaína no tratamento de feridas em pés diabéticos / The use of papain hydrogel in the treatment of wounds in diabetic feet . 2017. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 107 p. Orientador: Ademar Benévolo Lugão.

    Abstract: O diabetes mellitus é um transtorno metabólico que leva a uma deficiência na secreção de insulina, na sua ação ou em ambos. O mau controle glicêmico pode acarretar em diversas complicações, entre elas, o pé diabético, que é o responsável pela maior parte de amputações não traumáticas dos membros inferiores e gera um custo muito alto para o tratamento de feridas e de cicatrização das amputações. A tecnologia tem proporcionado a criação de novos métodos de tratamento, como as membranas de hidrogel veiculadoras de fármaco. Com isso o nosso objetivo foi testar a eficiência do hidrogel com papaína no tratamento de úlceras em pés diabéticos. A pesquisa foi realizada no município de Porto Nacional (TO) com todos os pacientes portadores de pé diabéticos que deram entrada no HRPPN de 01 de outubro de 2014 a 31 de outubro de 2015, que se encaixavam dentro dos critérios de inclusão do trabalho e assinaram o TCLE. Para a análise socioeconômica aplicou-se um questionário com perguntas objetivas. Para a aplicação da membrana, as feridas foram lavadas com soro fisiológico a 0,9% e os curativos foram realizados de acordo com o protocolo do hospital e trocados a cada 24 horas. Utilizou-se uma planilha de diagnóstico para realizar o acompanhamento diário das feridas. Dezoito pacientes participaram do estudo, sendo que, 16 deles foram internados devido ao pé diabético e ao DM descompensado. 50% dos pacientes eram do sexo feminino e 50% do masculino, todos com idade entre 29 anos e 80 anos. 22% fazem uso de hipoglicemiante oral e insulina e os outros 78% usam apenas hipoglicemiante oral. 82% têm companheiro ou é casado e a maior parte não possui renda ou recebe até um salário mínimo (61%). Quanto à escolaridade, 28% são analfabetos e 34% não concluíram o ensino médio. 50% dos pacientes são naturais de Porto Nacional e 11% de outros estados. Quanto ao conhecimento que os pacientes tinham das complicações que tem como causa o DM, o pé diabético foi a única citada por todos, as demais complicações eram desconhecidas por muitos; somente um paciente tem ciência de todas as complicações. Dos 18 pacientes, 7 puderam ser tratados com a membrana de hidrogel com papaína, mas como não houve melhora significativa, a membrana teve que ser substituída pelo curativo convencional. A membrana não aderiu à pele saudável e nem na ferida, uma vez que apresentou rigidez, fato que pode ter retardado o processo de cicatrização, já que o curativo não envolveu a ferida completamente. A membrana também apresentou baixa taxa de absorção do exsudato, fazendo com que as feridas ficassem maceradas. A cisteína, composto presente na membrana, fez com que ela liberasse um forte odor que causou repulsa nos pacientes e seus familiares, fato que desmotivou o paciente a querer realizar o tratamento. Dados estes resultados, infere-se que a utilização do hidrogel com papaína não trouxe melhora para as feridas do pé diabético, houve um leve desbridamento em algumas feridas, mas sem cicatrização.

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  • IPEN-DOC 24644

    BENEDETTO, RAQUEL ; MASSICANO, ADRIANA V.; REIS, RUI M.; OLIVEIRA, RENATO; SILVA, JEFFERSON J.; BOAS, CRISTIAN A.W.V.; TURANO, WALTER; MENGATTI, JAIR ; ARAUJO, ELAINE B. de . Desenvolvimento do radioimunoconjugado, CETUXIMABE-DTPAIN111, para estratificação de pacientes à terapia dirigida ao EGFR. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 135-135.

    Abstract: Introdução: Anticorpos (AcM) radiomarcados permitem a entrega seletiva da radiação ao alvo de interesse. O receptor do fator de crescimento epidérmico (EGFR), superexpresso em malignidades epiteliais como câncer de cabeça e pescoço (HNSCC), desempenha papel central na proliferação celular. Apesar dos ganhos clínicos decorrentes do uso de cetuximabe (cetux), AcM que se liga ao EGFR, alguns mecanismos de resistência foram caracterizados. A metodologia Radioimunodiagnóstico com cetux radiomarcado (1) pode avaliar a resistência ao tratamento; (2) estratificar pacientes que possam beneficiar-se da Imunoterapia; (3) monitorar a progressão da terapia para um tratamento efetivo e direcionado, com a abordagem da medicina personalizada. Objetivos: Desenvolver radiofármaco, Cetux-DTPA-111In para diagnóstico de HNSCC e câncer colorretal e, através da avaliação dos mecanismos de resistência, selecionar pacientes para terapia. Métodos: O AcM foi conjugado ao quelante DTPA na razão molar 1:20. A pureza radioquímica e estabilidade do radiofármaco foram avaliadas por cromatografia -CLAE.A concentração proteica do imunoconjugado foi determinada pelo método BCA e o número de quelantes acoplado ao AcM foi definido por espectrometria de massas (MALDI/TOF). O ensaio de ligação específica in vitro foi realizado com as células FaDu-P(Parental) e FaDu-C10(resistente). Os estudos de biodistribuição foram conduzidos em camundongos machos Balb/c sadios (4-8 semanas;13-21g), e Scid, modelo tumoral desenvolvido por injeção subcutânea de FaDu-P(flanco esquerdo) e FaDu-C10(flanco direito), nos intervalos de tempo de 3,24,72 horas, 5 e 7 dias, e imagens realizadas em MicroSPECT/CT, Albira -Protocolo nº122/13 CEUA/IPEN. Os camundongos foram injetados com 55 MBq do radioimunoconjugado e eutanasiados após 24,72 horas, 5, 7 dias para estudo de atividade captada/grama de tecido (%Al/g). Resultados: O imunoconjugado, cetux–DTPA, apresentou estabilidade (-20°C, > 6 meses). A concentração de proteínas foi 4,54±0,22mg/mL, com recuperação proteica acima de 83%(N=15). De 6 a 7 quelantes DTPA foram introduzidos no AcM. O percentual de ligação específica às células FaDu-P do Cetux-DTPA-111In foi expressivo e proporcional ao aumento do número de células. A fração imunorreativa foi 93,1%. No ensaio de internalização às células FaDu-P, observou-se fração da ligação de superfície de 86,09±0,72% e percentual de internalização de 14±0,75%. O estudo de ligação às células FaDu-C10 demonstrou inexpressivo % de ligação, comprovando o modelo de resistência conferido a esta linhagem.No estudo de biodistribuição, o fígado e pulmões resultaram em captações de 21,5±1,3 e 19,3±0,8, respectivamente, para 24 horas. A captação óssea foi baixa atestando a estabilidade in vivo do radiofármaco. O melhor intervalo para avaliação clínica é de 5 dias pós-injeção do radiofármaco.A imagem metabólica demonstrou captação do radiofármaco apenas no tumor desenvolvido pela FaDu-P, comprovando sensibilidade e especificidade do radiofármaco para imunodiagnóstico. Conclusão: A obtenção do radiofármaco para radioimunodiagnóstico Cetux-DTPA-111In é viável, com potencial para aplicação no diagnóstico HNSCC e câncer colorretal, além da seleção de pacientes para terapia com cetux, encorajando a continuidade de estudos clínicos.

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  • IPEN-DOC 24643

    DAMASCENO, MARCOS O. ; LIMA, VINICIUS S.; BALOGH, TATIANA S. ; FORBICINI, CHRISTINA A.L.G. de O. . Estudo de purificação de Mo-99 por sublimação em forno tubular. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 134-134.

    Abstract: Introdução: O 99Mo é um radioisótopo importante devido ao seu produto de decaimento - 99mTc, que atua como marcador molecular em cerca de 80% dos exames diagnósticos (Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imag. 36;795,2009). Em muitos países, são empregadas técnicas cromatográficas para a obtenção do 99Mo de fissão de alta pureza, podendo ainda incluir etapas de complexação, precipitação ou sublimação dependendo do processo adotado. O projeto do reator multipróposito brasileiro (RMB) prevê a produção de radioisótopos, como 99Mo via fissão do 235U (Sci. Am. 98;82,2010). O nosso laboratório vem realizando estudos de possíveis etapas de purificação de 99Mo, visando o desenvolvimento de novas rotas de produção. Objetivo: Apresentar resultados preliminares de testes nas principais variáveis da etapa de sublimação do 99Mo como parte do processo de purificação. Os testes incluíram temperatura e tempo de sublimação, taxa de aquecimento e fluxo de gás de arraste, visando redução do tempo de processo e a máxima eficiência de recuperação de 99Mo. Métodos: Os experimentos partiram de uma solução de NH4MoO4 20 g.L-1 contendo uma pequena quantidade de 99Mo como radiotraçador, simulando uma solução em uma dada etapa do processo de purificação. Uma alíquota de 1 mL foi reservada para referência, enquanto outra alíquota de 1 mL foi levada à secura em um cadinho de platina sobre uma placa aquecida. O cadinho foi introduzido em um tubo de quartzo de um forno horizontal e aquecido. Um fluxo de ar para arraste dos vapores foi estabelecido. Após o resfriamento o tubo foi lavado internamente com 10 mL de solução de NaOH 1 M, uma alíquota de 1 mL foi retida desta solução, para contagem da atividade e cálculo de rendimento. As amostras foram analisadas em detector gama Ge hiperpuro em 739 KeV. Resultados: Foram observados depósitos de MoO3 no interior do tubo nas regiões próximas à saída do forno. Os testes com temperaturas já partir de 750°C mostraram excelentes rendimentos de recuperação (98 % ± 0,7). Devido à reduzida massa de óxido presente nas amostras, nos testes com temperatura de 800°C o tempo de sublimação de 5 mim foi suficiente para obter a saída de praticamente todo o material do cadinho. As curvas de aquecimento do forno são determinantes para a celeridade do processo, deste modo taxas de aquecimento de até 30 °C.min-1 foram aplicadas sem prejuízos de recuperação de 99Mo, valores maiores não foram testados por limitações do equipamento. Fluxos de arraste aplicados entre 3 e 9 mL.h-1 possibilitaram a formação de anéis bem definidos de MoO3 depositados a aproximadamente 10 cm do cadinho, facilmente visível dentro do tubo de quartzo, enquanto que sob fluxos acima de 15 mL.h-1 os depósitos apresentam-se mais difusos e com aumento de perdas por arraste. Conclusão: A técnica de sublimação em forno tubular permite a obtenção do 99Mo com elevada pureza e reduzidas perdas. A análise dos resultados permitirá melhor configuração dos parâmetros do forno, contribuindo para a maximização do rendimento de recuperação com redução do tempo total de processo. Os próximos testes incluirão amostras com (NH4)2SO4 ou (NH4)HCO3, simulando outras soluções de extração do molibdênio em um estágio prévio a sublimação.

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  • IPEN-DOC 24642

    BOAS, CRISTIAN A.W.V.; SILVA, JEFFERSON de J. ; BENEDETTO, RAQUEL ; DIAS, LUIS A.P. ; MENGATTI, JAIR ; ARAUJO, ELAINE B. de . Otimização das condições de marcação do PSMA-617-DOTA com lutécio-177. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 133-133.

    Abstract: Introdução: O câncer de próstata é a segunda neoplasia mais frequente e a quinta que mais mata pacientes do sexo masculino (Int. J. Cancer 136:359, 2015). Levantamento do Instituto Nacional do Câncer (INCA) indicou que em 2016 devem ter surgidos mais de 61 mil novos casos desta neoplasia no Brasil. Novos radiofármacos para o tratamento do câncer de próstata foram concebidos com base no grupo farmacofórico Glutamato-Ureia-Lisina, que se liga especificamente ao PSMA (Prostate Specific Membrane Antigen), superexpresso em células de tumor de próstata. O PSMA- 617-DOTA marcado com lutécio-177 tem sido bastante estudado e empregado clinicamente na Alemanha na terapia do câncer de próstata. Objetivo: Avaliar as condições de marcação do PSMA-617-DOTA com Lutécio-177 bem como definir os métodos de controle de qualidade de pureza radioquímica. Metodologia: A condição de marcação de PSMA-617-DOTA (ABX, Alemanha) com lutécio-177 (IDB, Holanda) foi estudada considerando diferentes temperaturas (85 ºC, 90 ºC e 95 ºC) e tempos (15 minutos, 30 minutos e 45 minutos). Em cada marcação foram utilizados 10 μg de peptídeo, e 555 MBq (15mCi) de lutécio-177, utilizando-se tampão ascorbato de sódio pH 4,75 0,52 M. Todas as marcações foram realizadas em triplicata e os controles de pureza radioquímica (PR) foram feitos imediatamente após a marcação por cromatografia em camada delgada (tampão citrato de sódio 0,1M, pH 5,0) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) (0-2min 17%B; 2-5,99min 30%B; 6-20min 17%B, (fluxo 0,4mL/min, A = H2O/0,1 %TFA, B = ACN/0,1 %TFA, coluna RP18 5μm 4,6x150mm). Resultados e Discussão: O estudo possibilitou analisar a marcação do PSMA-617-DOTA sob diferentes condições de tempo e temperatura, visando avaliar a robustez do método. Realizando a marcação à 85ºC pode-se observar que houve um incremento da pureza radioquímica com a aumento no tempo de marcação, obtendo-se purezas radioquímicas de 95,7 ± 4,2 (15 minutos), 97,9 ± 0,3 (30 minutos) e 98,4 ± 1,0 (45 minutos). Com a temperatura de 90ºC na marcação, as purezas radioquímicas foram de 98,0 ± 0,1 com 15 minutos, 99,9 ± 0,1 com 30 minutos e 99,2 ± 0,2 com 45 minutos de marcação. Realizando a mesma marcação com 95ºC obteve-se purezas radioquímicas de 98,4 ± 0,1 (15 minutos), 99,6 ± 0,2 (30 minutos) e 99,1 ± 0,1 (45 minutos). Corrida de CLAE foi realizada com a marcação obtida à 90ºC e 30 minutos e obteve-se pico único de 100% com 10,7 minutos de corrida. Conclusões: Por meio do presente trabalho foi possível concluir que a melhor condição de marcação do PSMA-617-DOTA com lutécio foi 90 ºC por 30 minutos (p =0,008). A marcação realizada à 90 ºC por 45 também apresentou excelente resultado (p=0,02), contudo demanda tempo maior de marcação. Os métodos cromatográficos selecionados possibilitaram avaliar a %PR das marcações com resolução adequada das espécies. Encoraja-se também a realização de estudos para determinação da atividade específica, realizar marcações em escala de produção, estudos de estabilidade do radiofármaco e bem como avaliar as propriedades do PSMA-617-DOTA-177Lu em modelos in vitro e in vivo.

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  • IPEN-DOC 24641

    SA, ANA P.N. de ; VILLAVICENCIO, ANNA L.C.H. . Revisão: avaliação dos efeitos das radiações ionizantes em farinhas. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 131-131.

    Abstract: Introdução: O processo de irradiação de alimentos é um método que consiste em uma exposição controlada do alimento a uma fonte de radiação ionizante (Radiat. Phys. Chem. 129, 53-57, 2016; Food Control 72, 345-359,2017). Atualmente, a radiação ionizante é uma alternativa eficiente, de grande valor tecnológico no emprego de doses até 10 kGy para alimentos secos, desidratados e com baixo teor de gorduras (Rad. Phys.Chem.129,24–29,2016). Objetivo: Levantamento bibliográfico de artigos indicando uso de médias e altas doses de radiação com finalidade tecnológica para melhoramento e qualidade das propriedades tecnológicas em farinhas. Método: Levantamento bibliográfico em base de dados (brasileiras e internacionais, como: Google Scholar, ScienceDirect, Pubmed, SciELO, Web of Science) com auxílio da biblioteca do IPEN. O tema proposto é de interesse industrial, tendo sido usado o período 1980-2017 e busca por farinhas provenientes de milho, mandioca, trigo, feijão, arroz, castanho, fubá e banana. Até o momento, o estudo apresenta 22 trabalhos (Artigos, Teses e Dissertações), selecionados com foco em utilização de doses de radiação e tipo de farinhas. Foram utilizadas palavras-chave em Português e Inglês (irradiação de alimentos; farinhas irradiadas e aspectos tecnológicos de farinhas irradiadas; food irradiation and Technologycal aspects of irradiated flour). Resultados: Nos resultados preliminares da pesquisa/busca as doses variam desde a aplicação para fitossanitário até doses mais altas relacionadas a características tecnológicas. Foram encontrados 10 trabalhos com finalidade fitossanitária (0,1 a 1,0 kGy) e 20 dentre os 22 pesquisados inicialmente, com características tecnológicas (doses acima de 1 kGy até 10 kGy). Foram observados estudos relacionados com redução de carga microbiológica, composição nutricional, modificações organolépticas e relação do índice de acidez presente em fubá e castanha devido aumento das doses no decorrer do tempo de armazenamento devido à presença de lipídeos (ESALQ, Dissertação. 2003; Radiat. Phys. Chem. 81, 450–457, 2012 Radiat. Phys. Chem. 103, 9–15, 2014). Conclusão: Observamos uma tendência de melhora como meio de aperfeiçoamento na produção de panificação em alguns artigos, pois ocorre a quebra de carboidratos, diminuição de atividade enzimática e degradação parcial do amido e das proteínas, obtendo um ótimo parâmetro de qualidade para a produção de pão e massas em geral, observada na diminuição das viscosidades apresentadas nas farinhas de banana e trigo (IPEN, Dissertação, 2011; Escola Politécnica/USP, Dissertação, 2006). Preliminarmente, concluímos que a tecnologia de irradiação de alimentos em doses médias, apresentam vantagens e melhoram as características na produção de pães.

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  • IPEN-DOC 24640

    RODRIGUES, BRUNA T.T.; ROSTELATO, MARIA E.C.M. ; SOUZA, CARLA D. de ; TOZETTI, CINTIA A.; NOGUEIRA, BEATRIZ R. ; SOUZA, DAIANE C. ; ZEITUNI, CARLOS A. ; MARQUES, JOSE R. de O. ; SILVA, JOSE T. da. Nova metodologia para fixar iodo-125 em fontes radioativas RM resina epóxi. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 130-130.

    Abstract: Introdução: O câncer de próstata é o mais comum entre os homens, aproximadamente 28,6%. A escolha do tipo de tratamento para o câncer da próstata deve considerar vários fatores como: tamanho e extensão do tumor, agressividade aparente (características patológicas), idade, saúde. A braquiterapia vem sendo utilizada em estágios iniciais e intermediários da doença porque é um tratamento seguro e efetivo para câncer prostático localizado. As sementes radioativas são colocadas em contato com ou dentro do órgão a ser tratado, permitindo que a dose de radiação seja liberada apenas no tumor alvo que proteja os tecidos circundantes saudáveis. As fontes podem ter diferentes formas e tamanhos, e a utilizada para câncer de próstata geralmente tem 4,5 mm de comprimento e 0,8 mm de diâmetro. Cerca de 80 a 120 sementes podem ser usadas por paciente. O Iodo-125 é o radioisótopo mais utilizado na braquiterapia da próstata, emite raios-X de 35,49 keV em 100% dos decaimentos, com energia média de 29 keV. Objetivos: Este trabalho propõe uma alternativa às sementes que já foram desenvolvidas, a fim de reduzir o custo. Desenvolvendo uma configuração de núcleo alternativa com o objetivo de aumentar o rendimento de iodo-125 fixado na matriz epoxídica, reduzindo assim o custo total. Resultados: Após produzidas as fontes, foi realizado teste de estanqueidade, com a fonte imersa em água destilada à temperatura ambiente. O resultado não excedeu o limite permitido pela norma ISO 9978 que é de 5 nCi (185 Bq) e o teste de esfregaço não indicou atividade no papel filtro. Conclusão: A fonte foi considerada estanque, após testes padrões, sem qualquer vazamento do material radiativo, viabilizando a matriz epóxi para confecção dos núcleos. Resultando em um método seguro e eficiente. Todos os resultados obtidos apresentaram um alto percentual de eficácia e melhor distribuição de atividade quando comparada às metodologias clássicas de núcleo de prata. As diferenças de eficiência entre núcleos foram causadas por flutuações estáticas do sistema de detecção e balança. A eficiência média dos núcleos foi 82,1 ± 3,2%

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  • IPEN-DOC 24639

    SILVA, JEFFERSON de J. ; MASSICANO, ADRIANA V. ; BENEDETTO, RAQUEL ; BOAS, CRISTIAN A.W.V.; DIAS, LUIS A.P. ; MENATTI, JAIR; ARAUJO, ELAINE B. de ; ALCARDE, LAIS F. . Radiomarcação de inibidor de PSMA com 177Lu e avaliação biológica do potencial para aplicação no tratamento do câncer de próstata. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 24639.

    Abstract: Introdução: Em razão do antígeno de membrana prostático específico (PSMA) ser superexpresso em praticamente todas as neoplasias da próstata, de seus possíveis papéis na malignidade destas, assim como na angiogênese de tumores sólidos e sua expressão em tecidos extra prostáticos ser altamente restrita, este representa um ótimo alvo para novos métodos de diagnóstico por imagem e terapia antineoplásica. Objetivo: Estudar de forma inédita a marcação e estabilidade radioquímica do Glu-NH-CO-NHLys( Ahx)-DOTA com 177Lu e avaliar seu potencial para a terapia do câncer de próstata. Métodos: A partir da condição padrão de marcação (90°C; 10μg de peptídeo e 30 minutos de reação) avaliou-se o efeito da atividade crescente de 177LuCl3 sobre a pureza radioquímica (PR). Após armazenar a -20°C e a 37°C em soro humano, a estabilidade do radiofármaco foi avaliada. Foram conduzidos ensaios com células tumorais para determinar a % de ligação específica. Por fim, foram conduzidos estudos de biodistribuição e farmacocinética em camundongos sadios Balb/c machos e biodistribuição em camundongos scids machos com tumor LNCaP (idade 7-12 semanas e peso 13-30g) - Protocolo nº115/2015 do CEUA/IPEN. Resultados: O radiofármaco foi obtido com pureza radioquímica elevada (PR >95%) em todas as condições estudadas e a estabilidade do radiofármaco (-20°C) permaneceu inalterada até 48 horas, mesmo em alta atividade específica (74 MBq/μg). O produto manteve-se estável quando incubado em soro humano. O ensaio de ligação específica do PSMA-DOTA-177Lu mostrou que a fração do peptídeo que se ligou às células foi de 1,79±0,21%, 2,47±0,03%, 3,07±0,01% e 4,13±0,27%, para as concentrações de 0,15x106, 0,3x106, 0,5x106 e 1x106 de células LNCaP, respectivamente (n=3). O ensaio de internalização do PSMA-DOTA-177Lu sugere que o maior percentual da ligação especifica do radiofármaco às células LNCaP corresponde à fração da ligação de superfície (99,03±0,84%) (n= 8). Os parâmetros farmacocinéticos foram determinados no estudo in vivo: t1/2α 2.92min, t1/2β 20.04min, CL 0.21mL.min-1 e Vd 1.07L.Kg-1 (n=5), compatíveis com o rápido clareamento sanguíneo e excreção renal (n=5). Nos estudos em animais com tumor, o PSMADOTA- 177Lu apresentou captação tumoral após 4 horas da administração endovenosa do radiofármaco de 2,76±1,0 %AI/g de (n=3). Conclusão: O estudo de variação da atividade possibilitou estabelecer a atividade específica ideal (MBq/μg), que será extrapolada para um piloto de produção do radiofármaco. O radiofármaco apresentou rápido clareamento sanguíneo e apreciável captação tumoral in vivo após 4 horas de administração. Os resultados favoráveis encorajam para perspectiva de ensaio clínico controlado de um novo radiofármaco, avaliando seu potencial para aplicação no tratamento do câncer de próstata.

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  • IPEN-DOC 24638

    BONFIM, LETICIA ; GONÇALVES, KARINA O.; VIEIRA, DANIEL P. . Desenvolvimento de cultivo celular tridimensional para testes de efeitos biológicos das radiações em modelos tumorais e não-tumorais. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 119-119.

    Abstract: Introdução: Atualmente, os testes realizados para analisar fármacos com atividade antitumoral são realizados em modelos experimentais baseados em cultura celular em monocamadas ou 2 dimensões (2D) e, apesar da utilização em larga escala desta forma de cultivo, há evidências científicas de que a disposição celular em monocamadas não simula adequadamente a fisiologia tecidual, pois impede que as células expressem suas características de forma análoga à encontrada no organismo. O método de cultura celular em 3 dimensões (3D) vem recebendo atenção como uma maneira de simular o ambiente tumoral, pois permite a reorganização celular de forma a promover a interação célula-célula e com proteínas da matriz extracelular. O trabalho utiliza a levitação magnética, através da adição de nanopartículas de ferro às culturas e com o auxílio de ímãs. Células formam corpos tridimensionais suspensos na interface ar-líquido. O método pode produzir esferóides com alguns milímetros de diâmetro e com capacidade de serem mantidos viáveis por semanas em cultivo. A intenção é futuramente testar os efeitos das radiações ionizantes em culturas em 3D ao invés das tradicionais avaliações de viabilidade celular, proliferação de colônias e genotoxicidade realizadas em culturas em 2D. Objetivos: 1) Padronizar a produção de nanopartículas de óxido de ferro (Fe3O4) aderentes às membranas celulares; 2) produzir corpos tridimensionais de células para obter um modelo tumoral (SK-MEL-37, melanoma humano) e um não-tumoral (CHO-KI, ovário de hamster). Metodologia: Linhagens Celulares: As células foram mantidas aderidas em garrafas de 25cm2 de área de cultivo (Corning) em incubadoras específicas (37º C, 5% CO2). Síntese de nanopartículas de óxido de ferro: As partículas foram produzidas por coprecipitação de Fe2+ e Fe3+ na proporção 1:2 em meio alcalino (pH: 13, NaOH) na presença de N2. Após produção, as partículas foram sucessivamente atraídas por campo magnético e lavadas com água. Polietilenoglicol (PEG 4000) e lisina foram adsorvidos para criar as estruturas de adesão às células. Numa cultura com 5mL de meio de cultura foram adicionados 500μL de suspensão de partículas. Caracterização das partículas: As suspensões foram avaliadas por microscopia eletrônica e por FTIR. Cultura: Poços de placas de 96 poços receberam 70μL de agarose para inibição da adesão celular. Suspensões de SK-MEL-37 e de CHOKI foram diluídas de forma a criar suspensões de 500 a 5000 células/poço. Após a semeadura, as placas foram cobertas com um arranjo de ímãs e mantidas em cultura por vários dias. Ao 5º, 7º e 9º dias os corpos nos poços foram fotografados em microscópio invertido e as áreas dos elementos medidas via software (ImageJ). Resultados: A microscopia eletrônica mostrou partículas com cerca de 20nm de diâmetro. A análise por FTIR mostrou estiramentos compatíveis com as ligações do ferro com o aminoácido (Lisina). As imagens mostram a formação de corpos esféricos até o nono dia. Diâmetro dos esferóides de LnCap variou de (média±erro) 434,407±50,018 μm (5º dia) a 264,574±13,184 μm (9º dia). Culturas de CHO variaram de 229,237±5,278 a 236,719 μm no mesmo período. Conclusão: Esferóides gerados por levitação magnética puderam ser medidos por meios digitais e comparados ao longo do experimento. A ferramenta poderá ser utilizada para testes de efeitos biológicos das radiações e/ou radiofármacos em cultura.

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  • IPEN-DOC 24647

    TEIXEIRA, MARCOS A. . Avaliação de propriedades mecânicas e caracterização microestrutural de juntas soldadas do aço ASTM 335 grau P91 submetidas a diversas condições ao tratamento térmico de alívio de tensões / Evaluation of mechanical properties and microstructural characterization of grade 91 steel welded joints subjected to several conditions to post weld heat treatment (PWHT) . 2016. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 124 p. Orientador: Maurício David Martins das Neves.

    Abstract: Os aços Grau 91 vêm sendo amplamente utilizados como componentes para trabalhar em elevadas temperaturas nas indústrias de geração de energia, petroquímica e refinarias de petróleo em consequência da sua excelente resistência a fluência e corrosão em altas temperaturas. Apesar destas notáveis propriedades têm sido encontradas dificuldades na soldagem do aço Grau 91, visto que pode apresentar valores de dureza fora dos limites especificados e provocando redução de diversas propriedades mecânicas. Foram confeccionadas juntas tubulares do aço Grau 91, por meio de soldagem usando o processo TIG na raiz e o processo Eletrodo Revestido nas camadas de soldagem subsequentes. As juntas soldadas foram submetidas ao tratamento térmico póssoldagem (TTPS) a 760°C com diferentes tempos de patamar (1h, 4h e 8h) e posteriormente, as propriedades mecânicas foram analisadas para verificar o atendimento aos requisitos normativos, por meio da realização de ensaios de tração convencional e à quente (540°C), impacto Charpy, dureza Vickers e caracterização microestrutural. Os resultados mostraram que as propriedades mecânicas do aço Grau 91 sofreram alterações, como uma melhor resistência ao impacto e diminuição da dureza com o aumento do tempo de patamar de temperatura, indicando que é possível obter uma melhor combinação de resistência mecânica e tenacidade com o tempo de patamar maior do que 4 horas no TTPS nas condições utilizadas.

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  • IPEN-DOC 24637

    TARGINO, BARBARA ; PINTO, THAIS L.; SILVA, EVILY F. ; SOMESSARI, E.S.R. ; BELLINI, MARIA H. ; AFFONSO, REGINA . Evaluation of low doses of gamma irradiation in the formation of mineralization nodules in osteoblasts culture. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Abstract... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 116-116.

    Abstract: Introduction: Osteoblasts are specialized fibroblasts that secrete and mineralize the bone matrix. The mineralized extracellular matrix is mainly composed of type I collagen, osteocalcin, and the inorganic mineral hydroxylapatite1. The use of radiation as therapy in some cancers causes great bone loss. However, low dose radiation may have the opposite effect. Low dose X-irradiation on osteoblastic culture had effects on proliferation and differentiation with increase of mineralization nodules2. However, there is little information on the potential therapeutic efficacy of low-dose gamma-irradiation in the formation of mineralization nodules. Objective: To evaluate the effects of irradiation with 60Co γ-rays in low doses in the formation of mineralization nodules in culture of osteoblasts. Methods: MC3T3-E1 cells were bought by the Banco de Células do Rio de Janeiro, Brazil (MC3T3-E1 Subclone 14). The cells were cultured in α-MEM medium consisting of 10% FBS and without β-glycerophosphate and L-ascorbic acid (GIBCO, Custom Product, Catalog No. A1049001) (Zhao Y, Guan H, Liu S et al. Biol. Pharm. Bull. 2005, 28(8):1371-1376). Plating efficiency assays: cells were plated at a density of 100 cell/plate into 60 mm Petri dishes. After 14 days the places were stained with violet crystal and the colonies were counted. -glycerophosphate and 50 mg/ml ascorbic acid, and analyzed on days 7, 14 and 21. Osteoblast culture irradiation assay: cells were plated at a density of 1x 105 cells/plate on 60 mm dishes and the next day were irradiated by 60Co source with 0 (as the control), 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 Gy using the GammaCell 220 – Irradiation Unit of Canadian-Atomic Energy Commission Ltd. (CTR-IPEN). On day 21 of culture, undifferentiated (without ascorbic acid and β-glycerophosphate), differentiating cells (0 Gy) and irradiated cells at different doses, the medium was removed, cells were washed with phosphate buffer saline, fixed with 70% ethyl alcohol and stained with Alizarin red S (Sigma). All in three biological replicates (a total of 54 samples) and multiple comparisons were assessed by One-way ANOVA followed by Bonferroni´s tests with GraphPad Prism version 6.0 software. P< 0.05 was considered statistically significant. Results: Plating efficiency (PF) analysis is generally considered to be the gold standard of assays for testing the sensitivity of cell lines to ionizing radiation or other cytotoxic agents in vitro. The results obtained were a PF of 30% for non-irradiated culture, however, the irradiated culture obtained 40% in relation to the no-irradiated one, already with 0.5 Gy, and this percentage was maintained in the other larger doses. Regarding the evaluation of the formation of mineralization nodules, significant difference in 0.5 Gy group was observed compared with the control group (0 Gy), 64.7±1.8 and 53.0±0.9, respectively. The groups of 1.0, 1.5 and 2.0 Gy obtained a decrease in the mineralization nodules. The data obtained with increasing irradiation produced an increase of mineralization nodules up to 0.5 Gy and in the higher doses had a decrease. Applying the data in a non-linear function it is observed that the line has a decreasing tendency with the negative angular coefficient. This analysis is in agreement with the hormesis model, in which low doses induce a stimulatory effect while high doses cause inhibition4. Conclusions: This study is one among the first that investigating the biophysics of low-dose gamma-irradiation on MC3T3-E1 culture, focusing on the potential applications in bone replacement therapy.

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  • IPEN-DOC 24646

    BALDACONI, RICARDO H. . Unidade autônoma de monitoramento, sinalização e registro para o sistema de segurança do irradiador multipropósito de Cobalto-60 / Autonomous monitoring unit, signs and registration for Cobalt-60 multipurpose irradiator safety system . 2017. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 107 p. Orientador: Fábio Eduardo da Costa.

    Abstract: O Irradiador Multipropósito de Cobalto-60 é uma unidade construída no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, órgão da Comissão Nacional de Energia Nuclear. Esta instalação utiliza dos efeitos que a radiação gama produz ao interagir com um meio material e suas consequências. A radiação gama emitida pelo radioisótopo cobalto-60 é ionizante, com elevado poder de penetração, que ao interagir com os produtos, inclusive no interior de suas embalagens, transfere sua energia por meio de colisões aos elétrons dos átomos que constituem os produtos. Ao mesmo tempo que este processo de ionização é desejável em função de suas características deletérias aos microrganismos, a exposição indiscriminada às radiações ionizantes pelo ser humano ou animais apresentará danos e em doses elevadas poderão levar a morte. Diante destas circunstâncias, para garantir a segurança, os equipamentos utilizados para irradiação são construídos e operados sob normas rígidas de construção e operação. O sistema de segurança do Irradiador, constituído por um gerenciamento eletrônico de intertravamento de portas e exposição das fontes radioativas, é feito simultaneamente por um controlador lógico programável (CLP) e uma lógica de relés. Todas as informações, obtidas através das entrada e saídas do Irradiador, são monitoradas pelo sistema de segurança e enviadas para um computador com um programa supervisório. O propósito do trabalho foi a construção de uma Unidade Autônoma de Monitoramento, Sinalização e Registro para o Sistema de Segurança do Irradiador Multipropósito de Cobalto-60. O desenvolvimento deste equipamento permitiu o monitoramento e registro de eventos, até mesmo de tempos muito curtos, não detectáveis pelo CLP. Cada evento foi registrado em um cartão de memória, de forma a permitir que estes eventos possam ser posteriormente analisados em qualquer computador, mantendo todo e qualquer histórico de ocorrências. Este é um equipamento de monitoramento totalmente independente, não interferindo no funcionamento do sistema atual já homologado.

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  • IPEN-DOC 24636

    SILVA, JOSIAS P.L. ; BELLINI, MARIA H. . Radiosensitization of human prostate cell line lncap by [6]-gingerol. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Abstract... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 115-115.

    Abstract: Introduction: Prostate cancer is the second most prevalent malignancy and second leading cause of cancer-related deaths among men in the world. Several different diagnostic and therapeutic approaches have been developed in order to decrease the death rates. A number of experimental and clinical studies have showed antiproliferative, pro-apoptotic, anti-metastatic and anti-angiogenic effects of several phytochemicals. [6]-Gingerol (1-[4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl]-5-hydroxy-3- decanone), the major pungent principle of ginger, has anti-oxidant, anti-inflammation and antitumor promoting activities. Aim: The purpose of this study was to evaluate the radiosensitizing activity of [6]-Gingerol in the human prostate cancer cells. Methods: The viability was assessed (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) tetrazolium (MTS) assay. The prostate human cells (LNCAP) (2,5×103 cells/well) were seeded into 96-well plates, after 24 hr they were treated with 150 and 300μg/mL of [6]-Gingerol or vehicle alone (0.1% DMSO) in serum containing media. After incubation, MTS solution was added to the plate at a final concentration of 0.5 mg/mL. The cells were incubated for 2 hr in dark at 37. The resulting MTS-products were determined by measuring the absorbance at 490 nm with ELISA reader. In the clonogenic cell survival assay, the cells were divided into two groups: A) control, B) treated with [6]-Gingerol, C) irradiated control and D) treated with [6]-Gingerol and irradiated. The cells were irradiated by 60Co source in the range from 0 to 15 Gy, using the GammaCell 220 – Irradiation Unit of Canadian-Atomic Energy Commision Ltd. (CTR-IPEN). After 10-14 days of culture in normoxia conditions, cell colonies were fixed and stained with methanol 20% and crystal violet 0.5% and counted. Multiple comparisons were assessed by One-way ANOVA followed by Bonferroni´s tests with GraphPad Prism version 6.0 software. p< 0.05 was considered statistically significant. Results: Our results demonstrated that [6]-Gingerol treatment induced a dose-dependent decrease in the cell viability. Compared with the vehicle control, the cell viabilities were 75.99 ± 3.56% and 43.06 ± 7.82% when the cells were exposed to 150 μg/mL and 300 μg/mL of [6]-Gingerol, respectively. Therefore, we observed a significant difference between the treatment groups; (P<0.01). Then, the effect of [6]-Gingerol (300 μg/mL) on cell radiosensitivity was evaluated. The clonogenic cell survival assay showed a significant difference between dose-survival curves of group (A) and (B), (P<0.05) and between the group (C) and (D), (P<0.05). Therefore, [6]-Gingerol treatment increased the radiosensitivity of LNCaP cells. Conclusions: The results demonstrated that, besides inducing a dose-dependent apoptosis in LNCaP human prostate cancer cells, [6]-Gingerol showed a radiosensitizing activity. These findings suggests it potential as candidate phytochemical agent for combined therapy for prostate cancer.

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  • IPEN-DOC 24635

    SILVA, EVELIN C. da ; BELLINI, MARIA H. . Upregulation of peroxideroxin-6 in human renal adenocarcinoma cells 786-0, after ionizing radiation. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Abstract... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 114-114.

    Abstract: Introduction: Renal cell carcinoma (RCC) accounts for 3% of human malignancies and approximately 90% of renal malignancies and among urological tumors. RCC is quite resistant to conventional radiotherapy. This technique allows the dose of radiation, in a single fraction, to be precisely applied to the tumor and the tissues adjacent to it, most of the time, are spared. Proteomics has allowed large-scale studies of protein expression in different tissues and body fluids, under different conditions and / or times. Mass spectrometry allows the identification and quantification of thousands of proteins and peptides in a biological fluid or lysed cells, and is analyzed on a platform to identify differences in the expression of proteins associated with cancer cell proliferation and to establish potential biomarkers predictive of the response therapy. The peroxideroxin- 6 (PRDX 6) protein encoded by this gene is a member of the antioxidant protein family. The PRDX family contains six members that function in detoxifying ROS and providing cytoprotection from internal and It may play a role in the regulation of phospholipid turnover as well as in protection against oxidative injury. Aim: To analyze the expression of PRDX6 in 786-0 cells, after radiation. Methods: A cell culture of the 786-0 cells was performed and to evaluate the mitotic potential, the clonogenic assay was performed with doses of 2 to 10 Gy irradiated in GammaCell (CTR, IPEN) and incubated for 10 days in normoxia conditions. After 10 days, the colonies of the respective doses were stained with methanol 20% and crystal violet 0,5% and counted, and the multiple comparisons was analized by One-way ANOVA followed by Bonferroni´s test and at the defined dose the cells were irradiated and the cytoplasmic proteins were extracted by the PE kit Subcellular proteome extraction (Merck, USA), dosed by the Lowry method and stored at -20º. For the qualitative analysis of proteins, SDS-PAGE was performed with 50ug of protein and the protein band obtained was digested and analyzed by nanoUPLC tandem nanoESI-MSE mass spectrometry in the LNBio laboratory in Campinas-SP. The generated result was analyzed by MASCOT server for peptides searchs and quantitatively analized by scaffoldTM 4.6 software. Results: After the clonogenic assay was performed, 8 Gy was defined as the dose for cell irradiation, an average protein yield of 786-0 non-irradiated 2,59± 0,07 mg/mL and 786-0 irradiated with 3,13± 0,67 mg/mL was obtained. Mass spectrometry revealed the presence of the PRDX6 protein with a 95% coverage and a fold-change of 3.1 compared to the non-irradiated group. Conclusion: The overexpression of PRDX6 after radiation, suggests a potential role for PRDX6 in protection against oxidative stress and a radioresistance to renal cells,

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  • IPEN-DOC 24634

    IKEGAMI, AMANDA ; SILVA, LUIZ F.T. da ; BELLINI, MARIA H. . Downregulation of NF-ΚB1 enhances the radiosensitivity of renal cell carcinoma. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Abstract... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 113-113.

    Abstract: Introduction: Clear cell renal cell carcinoma (ccRCC) accounts for ∼80% of all renal cell carcinomas (RCC) and has the Von Hippel–Lindau (VHL) tumor suppressor gene mutated. The lack of VHL protein leads to a constitutionally active Hypoxia Inducible Factor (HIF) pathway that confers both chemoresistance and radioresistance for renal tumor. HIF pathway is known to interact with the transcription factor nuclear factor kappa B (NF-kB). Increased NF-κB activity is associated with the development and progression of RCC (IKEGAMI A, TEIXEIRA LF. BRAGA MS et al. The American Society for Cell Biology 2016; 26: 3948-3955). Objective: Evaluate the synergistic effect of NF-kB1 knockdown and ionizing radiation in murine renal adenocarcinoma cell line. Methods: The murine renal adenocarcinoma cell line (Renca cells) (ATCC, USA) was cultured in RPMI 1640 supplemented with 10% FBS and penicillin/streptomycin. Lentiviral shRNA vector was used to knockdown of NF-KB1 gene in Renca cells, as described previously (1). In the clonogenic cell survival assay, the cells were irradiated by 60Co source in the range from 0 to 10 Gy, using the GammaCell 220 – Irradiation Unit of Canadian-Atomic Energy Commision Ltd. (CTR-IPEN). After 10-14 days of culture, cell colonies were fixed and stained with formaldehyde 4% and rhodamine B 2% and counted. To assess cell viability, tetrazolium [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5- (3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-MTS] was performed within 24 hours after irradiation at a dose of 10Gy. The survival variables α e β were fitted according to the linear quadratic equation (SF=exp[-αD-βD2]); SF=survival fraction, D=dose of irradiation and P value was determined by F test. Multiple comparisons were assessed by One-way ANOVA followed by Bonferroni´s tests with GraphPad Prism version 6.0 software. P< 0.05 was considered statistically significant. Data are shown as the mean ± SD. Results: The Renca-shRNA-NF-kB1 cells were found to be significantly more radiosensitive than controls - Renca-WT and Renca-Mock, (P<0.001 vs Renca-Mock). The ratio α/β was increased in Renca-shRNA-NF-kB1: -0.177±0.677 compared with 7.368±1.833 and 11.960±5.240 of the Renca- WT and Renca-Mock, respectively. There was no significant difference in the survival fraction between Renca-WT and Renca-Mock groups. The lethal dose 50% (LD50) of Renca-WT was 3.33 Gy and Renca-Mock was 3.288 Gy whereas for the Renca-shRNA-NF-kB1 group it was 2.08 Gy. Corroborating these data, the Renca-shRNA-NF-kB1 showed reduction of 16.75±0.06% in the viability when compared to the Renca-Mock (P<0.001). Conclusion: The knockdown of NF-kB1 gene mediated by shRNA on Renca cells led to a decrease in the radioresistance. Therefore, this gene can be a therapeutic target for CCR treatment.

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  • IPEN-DOC 24633

    MENDONCA, DIEGO E. de O.; FANTINATI, MARCELO S.; FANTINATI, ADRIANA M.M.; SANTOS, BRUNO F.; REIS, JULIANA C.O.; BARBOSA, DEYSE A.; ARAUJO, LORRANE C.; LINO JUNIOR, RUY S.; RIBEIRO, MARTHA S. . Uso de terapia com luz de baixa potência para aceleração da cicatrização de queimaduras nas fases subaguda e crônica em ratos wistar com diabetes. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 99-100.

    Abstract: Introdução: Pacientes com Diabetes Mellitus têm dificuldades na cicatrização de feridas, por defeito na deposição de colágeno ou diminuição na síntese de fatores de crescimento. Devido a grande dificuldade de cicatrização, vários tipos de procedimentos são utilizados no tratamento desses pacientes, como o uso de alginatos de cálcio, solução fisiológica 0,9% e sulfadiazina de prata. A Terapia com Luz de Baixa Potência (TLBP) tem mostrado bons resultados para aceleração de reparo cutâneo, no entanto, poucos estudos exploram seus efeitos biológicos. Objetivos: Avaliar a utilização da TLBP na aceleração da cicatrização de queimaduras nas fases subaguda e crônica em ratos Wistar com diabetes por análise histomorfométrica. Métodos: Projeto aprovado pela CEUA-UFG (007/2012.100). Os animais, uma vez induzidos a diabetes com estreptozotocina e após anestesia com quetamina 10% e xilazina 2% intraperitoneal, foram submetidos à queimadura por escaldo com água quente acima de 96°C por 14 s para indução de queimaduras de 3°grau. 30 animais foram aleatoriamente distribuídos em 2 grupos, grupo controle sem irradiação e grupo tratado. O grupo tratado foi irradiado com um laser de baixa potência (LASERMED 4098®, Carci, São Paulo, SP) com emissor GaAlAs =650 nm, potência 12 mW, área do spot 0,1 cm², irradiância 0,3 J e tempo 50 s. Para o tratamento, a área da queimadura era dividida em quatro quadrantes irradiados no modo pontual fluência de 6 J/cm², resultando em 24 J/cm² por sessão, totalizando 3 sessões/semana em dias alternados. Os animais receberam trocas com curativos oclusivos embebidos com sulfadiazina de prata e tiveram acompanhamento quanto aos aspectos histológicos ao longo de 14, 21 e 30 dias, na análise histológica dos processos patológicos utilizou se a coloração por hematoxilina e eosina, já para a quantificação de colágeno foi realizada a coloração por picro- sírius. Os processos patológicos gerais descritos foram: necrose, infiltrado inflamatório de polimorfonucleares, infiltrado inflamatório de mononucleares, hiperemia, hemorragia, neoangiogênese, fibrina, fibroblastos, colágeno e reepitelização. Estes foram classificadas de forma semi- quantitativa, seguindo os seguintes critérios: ausente, discreta (com comprometimento de até 25% da área), moderada (26 a 50%) e acentuada (acima de 50%). Para a análise estatística utilizou-se o “teste t’’ paramétrico e resultados significativos quando p < 0, 05. Resultados: Os resultados obtidos para a neoângiogenes nos grupos controle e tratamento foram moderado (2,0±0,0) e acentuado (3,0±0), respectivamente o que foi estatisticamente significante no grupo tratado em relação ao controle ao 14° dia (p<0, 05). A presença de fibroblastos no 14°dia no grupo controle era moderado (2,6±0,5) na maioria das vezes e no grupo tratado era acentuado (3,0±0), no 21° dia era ausente no grupo controle e no tratado acentuada (3,0±0), assim o número de fibroblasto foram estatisticamente significantes no grupo tratado em relação ao controle (p<0,05). No grupo controle a quantificação de colágeno foi de 10,2(9,18–12,50) no 14° dia; 10,11(9,06- 12,50) no 21° dia e 10,2 (9,57-14,00) no 30° dia. No grupo tratado a quantificação de colágeno foi de 12,5 (11,33-13,61) no 14° dia; 13,5 (11,53-16,40) no 21° dia e 14,2 (13,45-15,31) no 30° dia, assim houve maior deposição de colágenos ao longo do 14°, 21° e 30° dia no grupo irradiado comparados ao controle (p <0,01). Conclusão: O tratamento reduziu a ferida ao longo do tempo, estimulando a neoangiogênese, aumento de fibroblastos e maior deposição de colágenos.

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  • IPEN-DOC 24632

    SILVA, CAMILA R. ; LUNA, ARTHUR C.L.; MARIA, DURVANEI A.; RIBEIRO, MARTHA S. . Terapia com laser em baixa intensidade na proliferação de células de câncer de mama. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 95-95.

    Abstract: Introdução: A terapia com laser em baixa intensidade (TLBI) tem ganhado grande destaque nas áreas da Saúde devido à busca por formas menos invasivas de tratamento. Entretanto, o seu uso em pacientes oncológicos é contraindicado já que a literatura reporta efeitos controversos em células tumorais. Objetivos: Este estudo tem como objetivo verificar os efeitos da TLBI na proliferação de células de tumor de mama. Métodos: Cem mil células de tumor de mama (MDA-MB-231) foram semeadas em placas de 96 poços em meio de cultura DMEM com 10 % de soro fetal bovino, e 24h depois, foram expostas à TLBI com laser de emissão em λ= 660nm e potência de 40 mW (MMOptics, São Carlos, SP, Brasil). O laser foi posicionado em contato direto com o fundo da placa, mantendo uma taxa de fluência uniforme de 1 W/cm2 por 60s e 120s, correspondendo as fluências de 60 J/cm2 e 120 J/cm2 (grupos TLBI60 e TLBI120, respectivamente). Os grupos controle não foram irradiados. Após 24 h, 48 h e 72 h, verificou-se a viabilidade celular em hemocitômetro através do teste de exclusão com azul de tripan, e a expressão do antígeno nuclear de proliferação celular (PCNA) e da proteína p53 por citometria de fluxo. As amostras preparadas separadamente para cada marcador (PCNA/p53) tiveram como canal de leitura FL1-H. Os experimentos foram realizados em triplicata em três momentos distintos (n=9). Os resultados foram submetidos à análise de variância dois fatores e Tukey como pós-teste, sendo considerados significativos quando p < 0,05. Resultados: Vinte e quatro-h e 48 h depois da TLBI, a viabilidade celular foi similar para os grupos TLBI e controle. Após 72 h, ambas as fluências promoveram redução significativa de aproximadamente 30 % no número de células viáveis em relação ao controle não irradiado. A expressão de PCNA depois de 24 h foi similar para todos os grupos. Após 48 h, ela foi cerca de 80 % e 70 % menor para os grupos TLBI60 e TLBI120, respectivamente. Em 72 h, nenhuma diferença estatisticamente significante foi detectada entre os grupos controle e TLBI60, mas para o grupo TLBI120 uma expressão significativamente mais baixa ( 50%) foi ainda observada. Com relação à expressão de p53, observou-se um aumento de cerca 56 % e 65 % para TLBI60 e TLBI120, respectivamente, após 24 h. Após 48 h, somente o grupo TLBI60 manteve essa expressão aumentada. Em 72 h, a expressão de p53 não diferiu entre os grupos. Conclusões: Considerando os parâmetros utilizados, nossos dados indicam que o uso da TLBI em células de tumor de mama pode reduzir a viabilidade celular, diminuir a proliferação celular e aumentar a expressão da proteína p53 indicando uma possível indução a apoptose dependendo da fluência e do tempo após tratamento.

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  • IPEN-DOC 24631

    CABRAL, FERNANDA V. ; PELLEGRINO, MILENA T.; SEABRA, AMEDEA B.; RIBEIRO, MARTHA S. . Efeitos da terapia fotodinâmica antimicrobiana associada a nanopartículas doadoras de óxido nítrico em leishmaniose cutânea. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 94-94.

    Abstract: Introdução: A leishmaniose cutânea (LC) é uma doença crônica desenvolvida por parasitas do gênero Leishmania que promove lesões destrutivas e ulceradas. Os tratamentos disponíveis são limitados devido a efeitos colaterais, resistência e toxicidade. A inativação fotodinâmica (PDI) envolve a geração de estresse oxidativo e tem sido explorada como tratamento alternativo para LC. Além disso, estudos indicam que a administração de doadores de NO exógenos representa uma estratégia interessante contra LC. Objetivos: O propósito deste trabalho foi explorar os efeitos da PDI mediada por azul de metileno (AM) em associação com doadores de NO encapsulados em nanopartículas de quitosana (CSNP) em LC induzida em modelo murino utilizando bioluminescência em tempo real. Métodos: Projeto aprovado pela CEUA/IPEN 189/17. Utilizamos promastigotas de linhagem transgênica de Leishmania (L.) amazonensis expressando luciferase. Dezesseis camundongos BALB/c foram infectados na pata esquerda com 1.106 promastigotas. Após 4 semanas, os animais foram distribuídos aleatoriamente em 4 grupos experimentais (n=4): Controle (não tratado), PDI, PDI+CSNP e CSNP. A PDI foi administrada em duas sessões espaçadas de 24 horas e as CSNPs (80 μM) foram aplicadas imediatamente após a segunda sessão de PDI. A PDI foi realizada utilizando-se um LED vermelho (λ=660±22 nm), AM (100μM), irradiância de 100 mW/cm2 e exposição radiante de 150 J/cm². A carga parasitária foi analisada através da detecção da luciferase por bioimageamento nas primeiras 96 horas após o tratamento e nas 4 semanas subsequentes. Estatística: análise de variância com teste Tukey como pós-teste e diferenças entre grupos foram consideradas estatisticamente significativas quando p <0,05. Resultados: O grupo teste apresentarou redução significativa na carga parasitária em relação ao controle durante o experimento. 24 h após os tratamentos, a carga parasitária no grupo PDI+CSNP (1,1.106 ±9,6.105) reduziu em relação ao controle (1,3.107±1,1 .107) e continuou significativamente menor em 48 horas (1,8.106±1,4.106, PDI+CSNP e 2,7.107±1,4.107, controle), mas não foram observadas diferenças estatisticamente significantes quando comparada aos outros grupos teste. Após 72 h, todos os grupos tratados foram semelhantes com redução significativa em relação ao controle (controle 2,6.107±1,4.107, PDI+CSNP 4,6.106±3,4.106 e CSNP 1,9.107±4,8.107). A carga parasitária nos grupos teste permaneceu aproximadamente menor que o controle após 1, 2, 3 e 4 semanas pós-tratamento. Conclusão: Sob as condições utilizadas neste estudo, concluímos que as CSNPs não foram capazes de aumentar a eficiência da PDI mediada por azul de metileno em CL induzida por L. (L) amazonensis em camundongos.

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  • IPEN-DOC 24630

    SA, ANA P.N. de ; VILLAVICENCIO, ANNA L.C.H. . Avaliação dos efeitos das radiações ionizantes em farinhas – artigo de revisão. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Anais... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 74-81.

    Abstract: A radiação é uma alternativa eficiente, de grande valor tecnológico no emprego de doses até 10 kGy para alimentos secos, desidratados e com baixo teor de gorduras. O objetivo desta pesquisa é realizar através de levantamento bibliográfico sobre os trabalhos existentes com finalidade tecnológica em farinhas e disponíveis na literatura para médias e altas doses de radiação. O estudo foi baseado nos dados de bases brasileiras e internacionais, tais como: “Google Scholar”, “ScienceDirect”, “Pubmed”, “SciELO”, "Web of Science". Foram coletados resultados do período compreendido entre os anos de 1980 e 2017, em farinhas provenientes de milho, mandioca, trigo, feijão, arroz, castanha, fubá e banana. Foram utilizadas palavras-chave tanto em Português como em Inglês: irradiação de alimentos; farinhas irradiadas e aspectos tecnológicos de farinhas irradiadas; food irradiation, technology aspects of irradiated flour. Os resultados da pesquisa/busca mostram que as doses variam desde a aplicação para fitossanitário até doses mais altas relacionadas às características tecnológicas. Foram encontrados 10 trabalhos com finalidade fitossanitária (0,1 a 1,0 kGy) e 20 com as características tecnológicas (doses acima de 1 kGy até 10 kGy). Nos trabalhos foram observados estudos relacionados com redução de carga microbiológica, composição nutricional, modificações organolépticas e relação do aumento do índice de acidez presente em fubá/castanha e também uma tendência de melhora como meio de aperfeiçoamento na produção de panificação em alguns artigos. Desta forma, com base na literatura avaliada, Concluímos que as tecnologias de irradiação de alimentos com doses médias apresentam vantagens e melhoram as características na produção de pães.

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  • IPEN-DOC 24629

    BELINATO, WALMIR; SANTOS, WILLIAM S.; PERINI, ANA P.; NEVES, LUCIO P.; CALDAS, LINDA V.E. ; SOUZA, DIVANIZA N.. Avaliação de doses equivalentes em PET/CT com 18F utilizando o Método Monte Carlo com código MCNPX. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Anais... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 60-73.

    Abstract: A técnica diagnóstica PET/CT (Positron Emisson Tomography/Computer Tomography) une recursos diagnósticos da Medicina Nuclear e da Radiologia. A técnica PET produz imagens metabólicas por meio de radiofármacos emissores de pósitrons. O presente trabalho usou o método Monte Carlo (MMC), especificamente o código de Monte Carlo NParticle – MCNPX, para simular a interação da radiação envolvendo fótons e partículas, tais como pósitrons e elétrons, com simuladores antropomórficos adultos virtuais em exames de PET/CT e determinar doses absorvidas e equivalentes em exames de pacientes adultos masculino e feminino. Para os cálculos, considerou-se os parâmetros dos feixes de tomografia computadorizada (colimação e filtração) de dois equipamentos distintos e as atividades de 18F-FDG comumente empregadas em exames de rotina. Foram estimados novos valores para fatores de conversão de dose absorvida por atividade administrada (valores-S) para doses internas em órgãos de pacientes com características similares aos simuladores de voxels escolhidos. Comparando-se com as doses absorvidas em órgãos devido ao 18F (doses internas), as doses absorvidas médias externas - devido ao feixe de raios X de CT - equivalem a 14,2% (equipamento GE) e 26,3% (equipamento Siemens). Essa diferença entre equipamentos pode ser relacionada principalmente com a quantidade de cortes de CT necessários para o exame de corpo inteiro (40 mm/rotação para ao GE e 20 mm/rotação para o Siemens), com uso do filtro gravata borboleta (filtro bowtie). Considerando-se as doses absorvidas internas, os novos coeficientes por atividade administrada calculados apresentaram um acréscimo próximo de 30% em relação aos valores da ICRP 106 e podem ser associados com representação morfológica mais realista dos órgãos dos simuladores utilizados e à introdução de fatores de espalhamento para fótons, porque os simuladores foram dispostos sobre uma mesa de exames, o que não é levado em consideração na ICRP 106.

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  • IPEN-DOC 24628

    CALVO, WILSON A.P. . IPEN - aplicação de técnicas nucleares voltado para a área da saúde. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 24-25.

    Abstract: O IPEN/CNEN/SP tem destacada atuação em vários setores da atividade nuclear entre elas, nas aplicações das radiações e radioisótopos, em reatores nucleares, em materiais e no ciclo do combustível, em radioproteção e dosimetria, cujos resultados vem proporcionando avanços significativos no domínio de tecnologias, na produção de materiais e na prestação de serviços de valor econômico e estratégico para o país, possibilitando estender os benefícios da energia nuclear à segmentos maiores de nossa população. A multidisciplinaridade das atividades do setor nuclear, tem permitido conduzir amplo e variado programa de pesquisas e desenvolvimentos em outras áreas. Dentre essas, Biotecnologia, Física Nuclear e de Radioquímica, Materiais Avançados, como a obtenção e preparação de cerâmicas especiais, biomateriais e crescimento de monocristais para o uso em lasers. Um rigoroso programa de controle radiológico e de segurança nuclear é conduzido em todas as instalações nucleares e radioativas do IPEN. Este programa inclui monitorações radiológicas, pessoal e ambiental, atendimento a emergências radiológicas, análises radiotoxicológicas, avaliações radiosanitárias, calibração de monitores de radiação, tratamento e acondicionamento de rejeitos nucleares de baixa atividade. O IPEN é ainda responsável, em associação com a USP, pela condução de programas de pós-graduação em nível de mestrado e doutorado. A CAPES tem avaliado os cursos de pós-graduação do IPEN com os melhores conceitos, colocando-o entre os melhores cursos de pós-graduação do país.

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  • IPEN-DOC 24627

    VILLAVICENCIO, ANNA L.C.H. . O combate ao mosquito Aedes aegypti é uma necessidade e um desafio. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 24-24.

    Abstract: A Técnica do Inseto Estéril responde à emergência dessa demanda como uma das ações cabíveis e promissoras no controle de populações do mosquito vetor, principal responsável pela transmissão da Zica, dengue e chikungunya. Como parte das atribuições científicas do IPENCNEN/ SP, estamos contatando e centralizando o respaldo de parcerias com entomologistas para a parte especifica de criação e manipulação dos vetores com outros institutos governamentais no Estado de São Paulo, tais como o Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Instituto da Universidade de São Paulo (CENA/USP) em Piracicaba, que também pode oferecer treinamento na técnica do macho estéril acoplado à bactéria wolbachia (IIT) e com a Superintendência de Controle de Endemias (SUCEN), com uma estrutura diferenciada para programas de controle de vetores e combate químico de sua proliferação, além de possibilitar o incremento dos programas de treinamento e capacitação do pessoal de saúde dos municípios visando aumentar a eficiência já existente das intervenções de controle do problema pela SUCEN em parceria com o IPEN utilizando técnicas nucleares com finalidade pacífica e sem deixar resíduos químicos no ambiente. Neste contexto, o IPEN pode contribuir numa ação emergencial de irradiação em massa das pupas dos mosquitos vetores com a utilização das máquinas de grande porte e capacidade de um volume de até 2.000 mosquitos por minuto, de 60Co e de aceleradores de elétrons, além de oferecermos uma plataforma colaborativa para compartilhamento e disseminação do conhecimento científico sobre a aplicação das técnicas nucleares na alimentação, agricultura e saúde.

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  • IPEN-DOC 24626

    ROSTELATO, MARIA E.C.M. . Fontes radioativas para braquiterapia, produção brasileira. In: ANAIS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE BIOCIENCIAS NUCLEARES, 09-11 de outubro, 2017, São Paulo, SP. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Biociências Nucleares, 2017. p. 16-17.

    Abstract: No Brasil o câncer é um dos principais problemas de saúde pública, constituindo-se em significativa causa de mortalidade. A cada ano aumenta o número de casos de câncer no País, e parte destes pacientes são tratados com Braquiterapia com fontes radioativas. A Braquiterapia, irradiação a curta distância, é uma forma de tratamento de lesões que se baseia na inserção de fontes radioativas em tumores. Neste processo, a radiação ionizante destrói com eficiência as células malignas. O tratamento com Braquiterapia pode ser realizado de forma singular ou associado a outras técnicas. Os implantes são feitos para vários tipos de tumores, a saber: cavidade oral, pescoço, colo do útero, mama, cérebro, pele, próstata, olho, etc. Entre as vantagens específicas da radiação externa, pode-se ressaltar a capacidade de dar forma à distribuição da isodose em lesões irregulares, a acentuada diminuição da dose fora da área de implante (poupando tecidos normais). Fios de Irídio-192: As fontes para Braquiterapia são, usualmente, na forma de fios flexíveis de 0,3mm e 0,5mm de diâmetro e que podem ser facilmente cortados no comprimento requerido para cada aplicação. Estes fios consistem de um núcleo de uma liga Platina-Irídio (80/20) encapsulado em um tubo de Platina ou Aço Inox. O revestimento tem a finalidade de filtrar os raios beta. A atividade específica, para terapia de baixa taxa de dose (LDR), está compreendida entre 1mCi/cm e 4mCi/cm, sendo que a principal característica requerida é a homogeneidade da atividade ao longo do fio, que não deve apresentar variação maior que 5% num fio de 50cm de comprimento. A meia-vida do Irídio-192 é de 74 dias. O objetivo do IPEN foi implantar um laboratório para produção de fontes de Irídio -192, ou seja, a determinação de um método de ativação dos fios e a construção de uma célula quente para manipulação, controle de qualidade e embalagem dos fios. A finalidade do trabalho foi tornar o País auto-suficiente na produção destas fontes e com preços cerca de 50% menores que o importado. Sementes de Iodo-125: Na braquiterapia, pequenas sementes contendo Iodo-125, material radioativo, são implantadas diretamente na próstata e uma grande dose de radiação é liberada apenas na próstata atacando o tumor, não atingindo os órgãos sadios próximos. Como a ocorrência de efeitos colaterais é menor, 85% dos pacientes com até 70 anos de idade, permanecem potentes sexualmente após o tratamento e raramente apresentam problemas de incontinência urinária. O implante com sementes é um procedimento de baixo impacto, não é cirúrgico e a pessoa pode retornar à atividade normal dentro de um a três dias. Os implantes atuais com sementes de Iodo-125 estão sendo realizados no Brasil, utilizando-se sementes importadas. O custo do produto para os hospitais e clínicas especializadas é significativo e a técnica exige, em geral, a aplicação de 80 a 120 sementes por paciente. Com o desenvolvimento das sementes feitas pelo IPEN/CNEN/SP, o Brasil passa a ser um dos poucos países do mundo, a dominar a tecnologia de produção de sementes de Iodo-125. Com a implantação rotineira, espera-se produzir sementes a um custo de no mínimo, 30% menor que as importadas. A estimativa de demanda das sementes de Iodo-125 é de 8.000 sementes/mês. A finalidade do projeto é capacitar o país na produção das sementes, a um custo compatível com a realidade brasileira, disponibilizar o produto para classe médica evitando as dificuldades de importação e os custos alfandegários, permitir ao maior número de pacientes o acesso a esta modalidade de terapia.

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  • IPEN-DOC 24625

    ALMEIDA-MURADIAN, LIGIA B.; KOIKE, AMANDA C.R. ; ARAUJO, ELIAS S.; VILLAVICENCIO, ANNA L.C.H. . Determination of tocopherols in edible flowers processed by ionizing radiation using HPLC. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON RECENT ADVANCES IN FOOD ANALYSIS, 8th, November 07-10, 2017, Prague, Czech Republic. Abstract... Prague, Czech Republic: University of Chemistry and Technology, 2017. p. 290-290.

    Abstract: Edible flowers are used to add flavor, color, taste and visual appeal in gastronomic preparations such as sauces, salads, jelly, desserts and drinks. There are many edible flowers, rich in minerals, vitamins and other nutrients, which are very important for human nutrition. Ionizing radiation is applied for foods to improve their conservation quality, food safety, insect disinfestation and increase the shelf-life of food and is a method that can be used for the extension of shelf life of edible flowers. The purpose of this study was to evaluate the effects of ionizing radiation doses of control, 0.5, 0.8 and 1.0 kGy in edible flowers of spices Tropaeolum majus, Rosa chinensis and Tagete patula. High performance liquid chromatography (HPLC) was used for the determination of tocopherols (α-, β-, γ-, δ-tocopherol) with fluorescence detection (295 nm and 330 nm as preferred wavelengths) using Shim-pack NH2 (25 mm x 4.6 mm, 5 μm) column and hexane and isopropyl alcohol (99:1) as mobile phase. In the species of edible flowers analyzed it was found alpha, gamma, beta and delta tocopherol. However, alpha tocopherol form was predominant (8.29 to x 62.79 mg/100g) for all the edible flowers species. Moreover, flowers processed by radiation have not shown significantly difference when compared to the control sample.

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  • IPEN-DOC 24624

    ALMEIDA, MARIANA C. de ; SAMPAIO, GENI R.; BASTOS, DEBORAH H.M. ; VILLAVICENCIO, ANNA L.C.H. . Effect of gamma radiation processing on the antioxidant activity of ginger. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON RECENT ADVANCES IN FOOD ANALYSIS, 8th, November 07-10, 2017, Prague, Czech Republic. Abstract... Prague, Czech Republic: University of Chemistry and Technology, 2017. p. 269-269.

    Abstract: Biological activity of ginger, especially antioxidant activity, has been associated to their bioactive compounds, gingerols, mainly 6-gingerol. Foods have some key compounds, which regulate their taste, aroma and nutritional profile, even if they are present in low concentration. These compounds used to be sensitive to irradiation in high doses. The aim of this study was to evaluate the effectiveness of gamma irradiation from 60Co at doses 0, 5, 10, 15 and 20 kGy on ginger (ZINGIBER officinalle Roscoe), particularly about its antioxidant activity. The quantification of phenolic compounds was performed by Folin-Ciocalteu method and assessing the potential of antioxidant activity by the free radical [2,2 difenil-1-pricrilhidrazil (DPPH•)] scavenging and by Rancimat® method. The 6-gingerol quantification was performed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). There were no significant differences of total phenolic compounds in the irradiated samples compared to control (p>0,05). Eventhough, no irradiated extract showed higher ability on free radical scavenging. The Rancimat® method showed that antioxidant activity index (AAI) was not significant different (p>0,05) between analyzed extracts, as well as 6-gingerol quantification. It could be concluded that gamma radiation processing may be a feasible alternative for ginger because it does not significantly alter its major phenolic compounds or its significant antioxidant potential.

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  • IPEN-DOC 24623

    KOIKE, AMANDA C.R. ; ARAUJO, ELIAS S.; ALMEIDA-MURADIAN, LIGIA B. de; VILLAVICENCIO, ANNA L.C.H. . Antioxidant compounds in edible flowers of tagetes patula L (Asteraceae) processed by radiation. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON RECENT ADVANCES IN FOOD ANALYSIS, 8th, November 07-10, 2017, Prague, Czech Republic. Abstract... Prague, Czech Republic: University of Chemistry and Technology, 2017. p. 250-250.

    Abstract: Tagetes patula L. (Asteraceae), are French marigold native from Mexico and Central America, which are also popularly known and disseminated throughout the world. Furthermore, the French marigold flowers are used in culinary preparations, being also acknowledged for their phytochemical and medicinal properties. Edible flowers have been increasingly used in culinary preparations, which require new approaches to improve their conservation and safety. Nowadays, food irradiation as a Phytosanitary application is an economically and viable technology to extend shelf life of many vegetables. The purpose of this study was to evaluate the antioxidant properties of T. patula flowers submitted to electron beam and gamma irradiation doses of 0.5, 0.8 and 1.0 kGy, as also non-irradiated samples (control). The antioxidant activity was evaluated through Oxygen Radical Absorbance Capacity assay (ORAC), 2,2- diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) scavenging and Ferric Reducing Ability of Plasma (FRAP). The results show that the process by ionizing radiation in the flowers T. patula preservation can be feasible alternative ensured the properties of edible flowers.

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  • IPEN-DOC 24492

    PEREIRA, MARIA da C.C. ; MADI FILHO, TUFIC ; BERRETTA, JOSE R. ; CARDENAS, JOSE P.N. ; RODRIGUES, ANTONIO C.I. . Response of CsI:Pb scintillator crystal to neutron radiation. In: LYOUSSI, A. (Ed.); CARETTE, M. (Ed.); GIOT, M. (Ed.); LE DU, P. (Ed.); REYNARD-CARETTE, C. (Ed.); SCHYNS, M. (Ed.); VERMEEREN, L. (Ed.) ADVANCEMENTS IN NUCLEAR INSTRUMENTATION MEASUREMENT METHODS AND THEIR APPLICATIONS, June 19-23, 2017, Liège, Belgium. Proceedings... Les Ulis, France: EDP Sciences, 2018. p. 1-4. (EPJ Web of Conferences, 170). DOI: 10.1051/epjconf/201817001005

    Abstract: The helium-3 world crisis requires a development of new methods of neutron detection to replace commonly used 3He proportional counters. In the past decades, great effort was made to developed efficient and fast scintillators to detect radiation. The inorganic scintillator may be an alternative. Inorganic scintillators with much higher density should be selected for optimal neutron detection efficiency taking into consideration the relevant reactions leading to light emission. These detectors should, then, be carefully characterized both experimentally and by means of advanced simulation code. Ideally, the detector should have the capability to separate neutron and gamma induced events either by amplitude or through pulse shape differences. As neutron sources also generate gamma radiation, which can interfere with the measurement, it is necessary that the detector be able to discriminate the presence of such radiation. Considerable progress has been achieved to develop new inorganic scintillators, in particular increasing the light output and decreasing the decay time by optimized doping. Crystals may be found to suit neutron detection. In this report, we will present the results of the study of lead doped cesium iodide crystals (CsI:Pb) grown in our laboratory, using the vertical Bridgman technique. The concentration of the lead doping element (Pb) was studied in the range 5x10-4 M to 10-2 M . The crystals grown were subjected to annealing (heat treatment). In this procedure, vacuum of 10-6 mbar and continuous temperature of 350°C, for 24 hours, were employed. In response to neutron radiation, an AmBe source with energy range of 1 MeV to 12 MeV was used. The activity of the AmBe source was 1Ci Am. The fluency was 2.6 x 106 neutrons/second. The operating voltage of the photomultiplier tube was 1700 V; the accumulation time in the counting process was 600 s and 1800 s. The scintillator crystals used were cut with dimensions of 20 mm diameter and 10 mm height.

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  • IPEN-DOC 24339

    ALMEIDA, JOSIMAR R. de . Perícia ambiental judicial e securitária: impacto, dano e passivo ambiental. Rio de Janeiro, RJ: Thex, 2006. 501 p.

    Observação: Livro disponível somente na versão impressa. Consulte a biblioteca do IPEN.

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  • IPEN-DOC 24354

    AQUINO, AFONSO R. de . Multidisciplinaridade na área ambiental. In: NAVAL, LILIANA P. (Org.); PARENTE, TEMIS G. (Org.). Processos sociais, econômicos e ambientais de adaptação: o caso do Reservatório de Lajeado. Goiânia: Cânone Editorial, 2010. p. 11-20,

    Observação: Livro na íntegra disponível. Consulte a biblioteca do IPEN.

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  • IPEN-DOC 24347

    ALMEIDA, JOSIMAR R. de . Gestão ambiental para o desenvolvimento sustentável. Rio de Janeiro, RJ: Thex, 2006. 566 p.

    Observação: Livro disponível somente na versão impressa. Consulte a biblioteca do IPEN.

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  • IPEN-DOC 22998

    GODOY-MIRANDA, BIANCA; BELINELLO-SOUZA, ESTEFANI; ALVARENGA, LETICIA; LEAL, CINTIA; LEITE, CAROLINA; LIMA, TAIRINE; PREVIATI-OLIVEIRA, JHOSEPHER; FREITAS, ANDERSON ; PRETTO, LUCAS de ; FERNANDES, ADJACI; PRATES, RENATO . Periodontal treatment combined to antimicrobial photodynamic therapy: experimental model. Lasers in Surgery and Medicine, v. 49, n. S28, p. 42-43, 2017. DOI: 10.1002/lsm.22650

    Abstract: Background: Antimicrobial photodynamic therapy (APDT) has been used as an adjuvant treatment for periodontitis. It combines a photosensitizer (PS) with a light source to induce reactive oxygen species (ROS) and kill microbial cells. PpNetNI is a protoporphyrin derivate, and it has a chemical binding site at biofilm and great affinity to microbial cells. The aim of this study was to investigate the effects of APDT as an adjuvant treatment for periodontitis. Study: Ten healthy male rats Wistar (Rattus norvegicus) were used in this study (Approved by UNINOVE Ethical committee AN0029/2015). Periodontitis was induced by placing a cotton ligature around the first mandibular molar in a subgingival position. The contralateral mandibular first molar received neither a ligature nor any treatment, and was used as a control. After 7 days, the ligature was removed and all animals received scaling and root planning (SRP) and were divided according to the following treatments: SRP group (received SRP and irrigation with PpNetNI, 10 mM) and PDT group (PpNetNI 10 mM followed by LED irradiation). PDT was performed with a LED (630 nm) with an output power of 400mW (fluence-rate 200mW/cm2; fluence 18 J/cm2). Rats were euthanized at 7 days postoperatively. The bone loss was measured by Optical Coherence Tomography (OCT, THORLABS LTD., Newton, US). Data were analyzed statistically (Mann-Whitney test, p<0.05). in vestibular region of the first molar Results: The animals treated by APDT showed a bone gain of approximately 30% compared to the SRP group following 7 days from the treatment. OCT was able to detect bone loss in the samples and it was nondestructive method for this experimental model. Conclusion: In conclusion, within the parameters used in this study, APDT was an effective alternative to held periodontal health after treatment, and it was able to regenerate supportive periodontal tissue.

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  • IPEN-DOC 24287

    ABESSA, DENIS; VICENTE, THAISA M.; MOREIRA, LUCAS B.; MORAIS, LUCAS G.; CRUZ, ANA C.F.; MASSONETTO, MIRELLA; CAMPOS, BRUNO G. de; BICEGO, MARCIA C.; TANIGUCHI, SATIE; HORTELLANI, MARCOS A. ; SARKIS, JORGE E. de S. . Assessing the sediment quality of the Laje de Santos marine state park and other marine protected areas of the central coast of São Paulo (Brazil). Brazilian Journal of Oceanography, v. 65, n. 4, p. 532-548, 2017. DOI: 10.1590/S1679-87592017128606504

    Abstract: In this study, the quality of sediments from three Marine Protected Areas (MPAs) located on the coast of São Paulo (Laje de Santos Marine State Park - PEMLS; Xixova-Japui State Park - XJSP; and Central Coast Marine Protection Area - APAMLC) was assessed. Four sampling surveys were conducted (September/October 2013; January 2014; July 2014; January 2015). Sediment samples were collected at10 sites, distributed along the 3 MPAs. Samples were analyzed for sediment texture, total organic carbon, CaCO3, metals, aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons, and for whole-sediment and sediment-water interface toxicities. Principal component analysis (PCA) was used to integrate data. Most of the sediments exhibited low concentrations of chemicals, with the exception of those from P2 (APAMLC) where moderate levels of contaminants were detected. Sediments from P7 and P9 (PEMLS) occasionally showed signs of petroleum hydrocarbons. The other sediments showed no relevant contamination but presented variable toxicity, especially those of bioclastic composition. The PCA indicated a contribution of the sediment properties to the toxicities, especially the CaCO3. In bioclastic sediments, toxicity might be due to physical causes by or any indirect factor such as the presence of ammonia. It was concluded that both natural and anthropic factors are causing toxicity in sediments from the MPAs studied.

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  • IPEN-DOC 24223

    MOREIRA, LUCAS B.; VICENTE, THAISA M.; TANIGUCHI, SATIE; HORTELLANI, MARCOS A. ; SARKIS, JORGE E.S. ; BICEGO, MARCIA C.; ABESSA, DENIS M. de S.. Assessing legacy contaminants in sediments from marine protected areas of the central coast of São Paulo (Brazil). Brazilian Journal of Oceanography, v. 65, n. 4, p. 549-563, 2017. DOI: 10.1590/S1679-87592017128806504

    Abstract: The presence of legacy contaminants in sediments from three Marine Protected Areas (MPAs) of the coast of São Paulo State was evaluated. Four sampling surveys were conducted between 2013 and 2015 in 10 sites, distributed along the Laje de Santos Marine and Xixova-Japui State Parks (PEMLS and XJSP, respectively) and Central Coast Marine Protection Area (APAMLC). Samples were analyzed for sediment texture, total organic carbon, CaCO3, metals (Al, Fe, Hg, Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn), aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons (AH and PAH). Sediments were generally sandy (excepting muddy samples from APAMLC), with variable amounts of TOC, OM and CaCO3. Most of the sediments exhibited low to moderate concentrations of metals, except APAMLC. Low contamination of sediments by hydrocarbons was found but samples from XLSP and APAMLC exhibited the highest concentrations of biogenic AH and PAH from pyrogenic sources. In APAMLC and PEMLS, the levels of metals can be considered as background levels according to geochemical indices (Igeo and EF). In XJSP and especially in APAMLC data indicated poor sediment quality, probably due to the effect of anthropic activities.

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  • IPEN-DOC 24621

    GUILHEN, S.N. ; COLETI, J.; TENARIO, J.A.S.; FUNGARO, D.A. . Influence of pyrolytic temperature on uranium adsorption capability by biochar derived from macauba coconut residue. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 97-98.

    Abstract: Biochar (BC) is a carbon-rich product obtained when biomass is thermally decomposed at relatively low temperatures (under 700 C) and limited supply of oxygen in a process called pyrolysis. The conversion of biomass into BC can not only result in renewable energy source of synthetic gas and bio-oil, but also decrease the content of CO2 in the atmosphere, as well as improving soil fertility. Because of its porous structure, charged surface and surface functional groups, BC exhibits a great potential as an adsorbent. Brazilian agro energy chain involves tons of biomass waste, providing a wide range of biomasses with different chemical and physical properties. BC characteristics strongly depend on the feedstock and the pyrolysis conditions, in which the temperature is the key parameter. The aim of this study was to evaluate the adsorption potential for the removal of uranium, U(VI), from aqueous solutions using BC obtained through the pyrolysis of the macauba (Acrocomia aculeata) coconut endocarp as a function of the final pyrolytic temperature. BCs produced at higher temperatures are likely to present lower H/C and O/C ratios, indicating the loss of easily degradable carbon compounds such as volatile matter. In contrast, low-temperature pyrolysis produces not only a higher BC yield, but also richer in surface functional groups which will likely enable interactions with the U(VI) ions. The endocarp was subjected to six different pyrolytic temperatures, ranging from 250 C to 750 C. The influence of parameters such as pH, sorbent dose and initial concentration on the adsorption of U(VI) was investigated. The maximum adsorption capacity (q) was achieved for the BC obtained at 250 C (BC250), which presented a removal percentage of approx. 86%, demonstrating the potential of the BC from macauba endocarp for treatment of wastewaters. Thus, submitting the endocarp to temperatures higher than 250 C becomes unnecessary, saving time and reducing operating costs.

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  • IPEN-DOC 24620

    SILVA, P.S.C. ; SEMMLER, R. ; ZAHN, G. ; ROCHA, F.R. ; DAMATTO, S.R.; FAVARO, D.I.T. . Natural and artificial nuclides in Salesópolis reservoir by gamma spectometry. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 97-97.

    Abstract: Natural radioactivity is ubiquitous in the environment mainly due to the presence of the nuclides from the uranium and thorium series and K-40 in soil, water and sediments. Although in the South Hemisphere nuclear tests have been fewer in number than that in the North, artificial radionuclides can also be found spread at ground level. Salesópolis is located in the Metropolitan Region of São Paulo city (SPMR). The Usina Parque Rio Tietê (Salesópolis) reservoir belong to the Alto do Tietê system for the capture, storage and treatment of water for the São Paulo Metropolitan Region (SPMR). Therefore, the quality of the water, as well as, of sediments of this dam is of great importance. In this study, the activity concentrations of the natural uranium and thorium nuclides series, K-40 and the artificial Cs-137 were determined in a sediment core (T1B) with 42cm depth and sliced each 3 cm totalizing 14 samples, collected in the middle of the Salesópolis dam. Samples were sealed and wait 30 days for the radioactive equilibrium to be reached. The activity concentrations were measured by gamma spectrometry. Samples were counted and saved at regular intervals at a maximum of 160 000 seconds. The gross area were calculated for each peak and plotted against time and the counting rate was obtained by the sloop of the curve. The background and reference materials were treated in the same way. Results showed that 228Th varied from 44 to 150 Bq kg􀀀1 ; 228Ra, from 49 to 149 Bq kg􀀀1; 226Ra, from 26 to 88 Bq kg􀀀1; 210Pb, from 93 to 247 Bq kg􀀀1 ; 40K, from 127 to 852 Bq kg􀀀1 and 137Cs varied from 0.2 to 6.7 Bq kg􀀀1

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  • IPEN-DOC 24619

    TERREMOTO, L.A.A. ; TADDEI, M.H.T.; MACACINI, J.F. ; VICENTE, R. ; MARUMO, J.T. . Determination of scaling factors to estimate the radionuclide inventory of wastes from the IEA-R1 research reactor. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 96-96.

    Abstract: Regulations for transfer and final disposal of radioactive waste require that the inventory of radionuclides for each package enclosing such waste must be estimated and declared. In this work, the scaling factor methodology was applied successfully to estimate the inventory of radionuclides in spent ion-exchange resins and spent activity level, from the IEA-R1 nuclear research reactor. Scaling factors or correlation functions were obtained linking the activity concentrations of 15 difficult to measure nuclides with two gamma-ray emitting key nuclides, reducing exposure to ionizing radiation, contamination risks and operational costs.

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  • IPEN-DOC 24618

    FREITAS, A.C.; CARVALHO, E.F.U. . Study of the densification of uranium-erbium system. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 96-96.

    Abstract: The sintering process of UO2-Er2O3 pellets has been investigated because of its importance in the nuclear industry and the complex behavior during sintering. The present study includes the development of nuclear fuel for power reactor in order to increase the efficiency of the fuel trough longer refueling intervals. The erbium is indicated for longer cycles, which means less stops to refueling and less waste. In this work, we studied the use of erbium oxide by varying the concentrations in the range of 1-9.8%, which was added to UO2 powder through mechanical mixing, aiming to check the rate of densification and a possible sintering blockage. The powders were pressed and sintered at 1700 C under hydrogen atmosphere. The results show a sintering blockage in the UO2-Er2O3 system that occurs in the range of 1500- 1700 C temperature. Dilatometric tests indicate a retraction of 21.9% when used Er2O3 at 1 wt. % concentration. This shrinkage is greater than is observed with higher concentrations or even without the addition of the burnable poison, providing us with a better degree of incorporation of the element erbium, resulting in pellets with density suitable for use as nuclear fuel.

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  • IPEN-DOC 24617

    PERINI, A.A.; FREITAS, A.Z. . Innovation trajectories, insertion areas, a roadmap IEA-R1 in numbers. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 95-95.

    Abstract: The main objective of this work is to present a general framework of the impact of technological innovation in the Research Reactor IEA-R1. The innovation are vital to improvement offer through chains front-to-end in health, environment, food and agriculture, energy, chemistry, education, entertainment and arts: treat supranational levels and offers accessible global technology. The innovation pool perspective in IEA-R1 is a natural consequence of investments in Research and Development (R&D), between and among Universities and Public Research Institutions and multiple benefits arising from results, towards Awards in Science and Policy disclosure. Geographically IEA-R1 is situated in São Paulo Capital, one of the 10 biggest cities of the globe with high density of population and market demand. The technological innovation impact measurements depend on (1) quality of diversified technology knowledge and (2) quality of diversified country industry knowledge, these innovation indicators can be specified further. From this big view picture, IPEN’s Technology Transfer Office took these two general dimensions of impact into account and divided them into four (4) sub-categories that explain over five years of the potential benefits and performance results in areas such as: a) human resources, b) services and products, c) research, teaching and education, d) intellectual property, patents, projects, creativity and inventiveness. IEA-R1 research reactor in numbers is an inspirational approach engine and large influence in cultural and Institutional policymaking in Science, Technology and Innovation (S&T&I). The unique strengthen link can be matched from the S&T&I Policy in term of "technology transfer" in capacity building from push or/and pull innovation models. The central competence framework aimed at advancing knowledge necessary for initiating a Brazilian Multipurpose Reactor (RMB) installation process that would eventually lead to innovation trajectories and with strong security and safe cultural insertion gauge to country succeed in international competition through innovation and growth, high-quality products and services, and research and education areas.

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  • IPEN-DOC 24616

    MENEZES, M.O. ; SEMMLER, R. ; CARVALHO, G.M. de; LANDULFO, E. ; DIAS, M.S. . E-science, data science and scientific computing. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 93-93.

    Abstract: The publication of papers in scientific journals or conference proceedings, has being the main way of summarization of experimental results obtained by the researchers over the time. However, the sharing of the experimental data in raw format or after some processing, is also equally important for the scientific community, as they provide the necessary input to reproducible experiments and also to independent validation of scientific results. Nowadays, the volume of scientific data production has increased to giant amounts, demanding new means of storage and curation as well as processes and technologies to make them available in durable ways. As a consequence, and at the same time a response, to those demands, a new scientific paradigm has emerged: the e-Science. This new paradigm distinguished itself from the traditional science, being characterized by intense computational activity, required to process the large volume of data that can be obtained from modern scientific experiments. e-Science, ultimately, is related to knowledge discovery and sharing not only as scientific publications, but also as experimental data, rich theoretic vocabularies, and several reusable services useful to the scientific community. The great availability of scientific data, both in raw or processed formats, leveraged by the adoption of transparency and accessibility politics by scientists all over the globe which publish their data on institutional or private repositories, are making possible also the reutilization of such data for new analysis by other scientists, who, employing new statistical approaches, such as machine learning algorithms suited to large amount of data, are also obtaining new results, not only from old data, but also, from the big amount of data originated from modern experimental facilities, doing what is known as "data science". The demand for intense computational utilization by e-Science related activities include not only the traditional simulation methods, but also the development of new tools that can operate in these new environments, such as, cloud based storage, cloud based access and analysis, mobile access to their research data, equipment monitoring and management, etc. All these activities are the scope of Scientific Computing being conducted at the Research Reactor Center - CRPq (IPEN-CNEN/SP).

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  • IPEN-DOC 24615

    CARVALHO, G.M.; SEMMLER, R. ; MENEZES, M.O. . IPEN e-science semantic repository – neutron activation analysis data. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 92-92.

    Abstract: Scientific knowledge production has been characterized over the time by the publication of papers in scientific journals or conference proceedings, which summarize the experimental results obtained by the researchers. However, the sharing of the experimental data in raw format or after some processing, is also equally important for the scientific community, as they provide the necessary input to reproducible experiments and also to independent validation of scientific results. In the current scenario, the volume of scientific data production has increased to giant amounts, demanding new means of storage and curation as well as processes and technologies to make them available in durable ways. As a consequence, and at the same time a response, to those demands, a new scientific paradigm has emerged: the e-Science. This new paradigm distinguished itself from the traditional science, being characterized by intense computational activity, required to process the large volume of data that can be obtained from modern scientific experiments. e- Science, ultimately, is related to knowledge discovery and sharing not only as scientific publications, but also as experimental data, rich theoretic vocabularies, and several reusable services useful to the scientific community. The main objective of this project is to create a semantic data repository for all the investigations done at the Neutron Activation Analysis Laboratory of the Research Reactor Center – CRPq (IPEN-CNEN/SP). Our primary goal is to provide a platform that supports the preservation of all data originated from all investigations carried out at our research center, increasing the reproductibility and also providing new integrated solutions to e-Science applications. The data repository has as its main characteristics and goals, from the researcher point of view: access control to all scientific data for all its life cycle, experimental data acquisition integration, research data filtering and storage. For the general public, the data repository will offer a unified location for all research data produced at IPEN, a searchable interface and links to publications related to the accessed data. This search capability will be improved and extended by the utilisation of a semantic layer supported by a data/domain ontology. The resulting semantic data repository will then be able to increase the search efficiency, with more accurate information, due to the controlled vocabulary provided by ontology as well as due to the possibility of the use of an inference engine together with the search engine.

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  • IPEN-DOC 24614

    ANDRADE, D.A. ; ANGELOA, G.; ANGELO, E.; SANTOS, P.H.G.; OLIVEIRA, F.B.V. ; TORRES, W.M. ; UMBEHAUN, P.E. ; SOUZA, J.A.B. ; BELCHIOR JUNIOR, A. ; SABUNDJIAN, G. ; PRADO, A.C.. A CFD numerical model for the flow distribution in a MTR fuel element. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 91-91.

    Abstract: Previously, an instrumented dummy fuel element (DMPV-01), with the same geometric characteristics of a MTR fuel element, was designed and constructed for pressure drop and flow distribution measurement experiments at the IEA-R1 reactor core. This dummy element was also used to measure the flow distribution among the rectangular flow channels formed by element fuel plates. A CFD numerical model was developed to complement the studies. This work presents the proposed CFD model as well as a comparison between numerical and experimental results of flow rate distribution among the internal flow channels. Numerical results show that the model reproduces the experiments very well and can be used for the studies as a more convenient and complementary tool.

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  • IPEN-DOC 24613

    MARCELINO, S. ; OLIVEIRA, C.A. ; MATTAR, M.. Ageing assessment of the brazilian research reactor IEA-R1 coresupport structures. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 89-89.

    Abstract: IEA-R1 is a research reactor developed by Babcock & Wilcox and operating in IPEN – CNEN/SP since 1957. The core of the reactor is located 7 meters below the swimming pool water level and mounted over eighty holes supporting plate. Over theses holes fuel and control elements, guides, and other structures are located, displaced in a way to optimize experimental arrangements. The main plate is supported by a frame that is connected to an overhead crane through aluminum profiles. This work evaluates the support structure of the core and estimates its service life, taking into account the deformation of the aluminum alloy 6061 T6 due to a critical integrated neutron flux of 0:5 1022 neutrons per cm2. Considering the reactor neutron flux as the main life criteria to the aluminum profiles that support the core structure, we evaluate the remaining working hours of the frame. It also estimates the consequence of a change in the reactor power from 2 MW to 5 MW. Future works should include a visual inspection and an evaluation of the frame materials

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  • IPEN-DOC 24612

    UMBEHAUN, P.E. ; TORRES, W.M. . Thermal-hydraulic analysis of the IEA-R1 research reactor – a comparison between ideal and actual conditions. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 88-88.

    Abstract: Thermal-hydraulic analysis were performed for the IEA-R1 research reactor considering ideal, estimated and actual flow rate conditions through the fuel elements. The ideal conditions were obtained dividing the total primary flow rate among the fuel elements and the estimated conditions were calculated using the computer program FLOW. The actual flow rate conditions were experimentally measured using an instrumented dummy fuel element. The results show that the actual conditions are far from ideal and calculated ones due to the high bypass flow that deviates the active reactor core through the irradiation devices, gaps, couplings, etc..Thus, the safety margins are smaller for the actual flow conditions.

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  • IPEN-DOC 24611

    UMBEHAUN, P.E. ; ANDRADE, D.A. ; TORRES, W.M. ; RICCI, W.. Instrumented fuel assembly. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 87-88.

    Abstract: The flow rate in the channel between two fuel assemblies is very difficult to estimate or measured. This flow rate is very important to the cooling process of the external plates. This work presents the project and construction of an instrumented fuel assembly with the objectives of perform more accurate safety analysis for the IEA-R1 reactor; determine the actual cooling conditions (mainly in the outermost fuel plate) and validate computer codes used for thermalhydraulic and safety analysis of research reactors. Fourteen thermocouples were installed in this instrumented fuel assembly. Four in each lateral channel, one in the inlet nozzle and one in the outlet nozzle. There are three thermocouples in each channel to measure the clad temperature and one thermocouple to measure the fluid temperature. Three series of experiments, for three different core configuration were carried out with the instrumented fuel assembly. In two experiments a box was installed around the core to reduce the cross flow between the fuel assembly and measure the impact in the temperatures of external plates. The experimental results obtained with the instrumented fuel element are very consistent with the phenomenology involved. Given the amount of information generated and its utility in the design, improvement and qualification in construction, assembly and manufacturing of instrumented fuel, this project turned out to be an important landmark on the thermal-hydraulic study of research reactor cores. The proposed solutions could be useful for other research reactors.

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  • IPEN-DOC 24610

    ALMEIDA, P. ; ZEITUNE, C.A.. Structural design of a buried construction bunker type, intended for the installation of linear accelerator equipment of electrons. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 87-87.

    Abstract: External radiotherapy occupies a prominent place in cancer treatments. The constructions of the linear accelerators of electronics bunkers are costly and this factor is limiting so that more equipment is installed. It is necessary to research constructive options with the objective of reducing costs, without loss of the guarantee of structural stability and radiological protection as a barrier. In the screening study of these facilities, various materials may be employed for radiation attenuation. Reinforced concrete is used in many of these facilities, either for its cost or the constructive facility in Brazil, due to the knowledge of this material. The objective of this study was to design and analyze a bunker buried in reinforced concrete and as a comparative of costs the structure of an ungrounded bunker was also designed, also in reinforced concrete. Some advantages and disadvantages of each structural system were indicated, as well as the costs of the basic structure of two models. The structure of the walls, accesses, slabs, beams and pillars, as well as foundations, in terms of cost, has the ratio of 4 times the bunker not buried to the buried bunker, a significant value in the installation of a radiotherapy service.

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  • IPEN-DOC 24609

    FALOPPA, A.A. ; FAINER, G. ; OLIVEIRA, C.A. ; MATTAR, M.. Refurbishment of the IEA-R1 primary coolant system piping supports. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 86-87.

    Abstract: This paper presents the study and the structural analysis of the IEA-R1 primary circuit piping supports, considering all the changes involved in the piping system replacement conducted in 2014. The IEA-R1 is a nuclear reactor for research purposes designed by Babcox-Willcox that is operated by IPEN since 1957. The reactor life management and modernization program is being conducted for the last two decades and already resulted in a series of changes, especially on the reactor coolant system. This set of components, divided in primary and secondary circuit, is responsible for the circulation of water into the core to remove heat. In the ageing management program that includes regular inspection, some degradation was observed in the primary piping system. As result, the renewing of the piping system was carried out in 2014. Moreover the poor condition of some original piping supports gave rise to the refurbishment of all piping supports. The aim of the present work is to review the design of the primary system piping supports taking into account the current conditions after the changes and refurbishment.

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  • IPEN-DOC 24608

    FALOPPA, A.A. ; FAINER, G. ; OLIVEIRA, C.A. ; MATTAR, M.. IEA-R1 renewed primary coolant piping system stress analysis. In: 60 YEARS OF IEA-R1: INTERNATIONAL WORKSHOP ON UTILIZATION OF RESEARCH REACTORS, November 28 - December 01, 2017, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, 2017. p. 86-86.

    Abstract: A partial replacement of the IEA-R1 piping system was conducted in 2014. The aim of this work is to perform the stress analysis of the renewed primary piping system of the IEA-R1, taking into account the as built conditions and the pipe modifications. The nuclear research reactor IEA-R1 is a pool type reactor designed by Babcox- Willcox, which is operated by IPEN since 1957. The primary coolant system is responsible for removing the residual heat of the Reactor core. As a part of the life management, a regular inspection detected some degradation in the primary piping system. In consequence, part of the piping system was replaced. The partial renewing of the primary piping system did not imply in major piping layout modifications. However, the stress condition of the piping systems had to be reanalyzed. The structural stress analysis of the primary piping systems is now presented and the final results are discussed.

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Buscar os artigos apresentados em um evento internacional de 2015, sobre loss of coolant, do autor Maprelian.

Autor: Maprelian

Título: loss of coolant

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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.