Repositório Digital da Produção Técnico Científica do IPEN

Submissões Recentes

Modern high-efficiency solid state lasers
2026 - WETTER, N. U.; PRADO, F. M.
This work reviews recent advancements in modern neodymium-doped solid-state lasers, with a particular emphasis on Nd:YLF. Key innovations include highly efficient passively Q-switched configurations and the demonstration of novel emission wavelengths. Nd:YLF lasers achieved record-breaking efficiencies in both traditional and in-band pumping schemes, with a notable demonstration of 41 mJ pulse energy and 46 MW peak power in a sub-nanosecond Q-switched system employing a Cr⁴⁺:YAG saturable absorber and a side-pumping scheme. Nd:YAG systems achieved 40 mJ pulse energy with an 18 ns duration, underscoring their suitability for laser designation applications. Additionally, new wavelengths at 863 nm and 1370 nm were demonstrated in Nd:YLF crystals, enabling applications such as blue light generation and astrophysical studies. Multichromatic emissions were also investigated, highlighting the potential of Nd-doped lasers to produce simultaneous outputs at multiple wavelengths. These findings emphasize the versatility, efficiency, and scientific importance of Nd-doped lasers, paving the way for further innovations in laser technology.
Oral cancer diagnosis via machine learning and micro-FTIR hyperspectral imaging
2026 - PERES, D. L.; SILVA, D. F. T.; GERMANO, G. C. M.; PEREIRA, T. M.; FELIPE, J. C.; MATOS, L. L. de; ZEZELL, D. M.
Oral squamous cell carcinoma (OSCC) remains a major global health challenge, and its early detection is essential for improving patient prognosis. Fourier-transform infrared (FTIR) hyperspectral imaging offers a powerful, label-free approach for probing biochemical alterations in biological tissues, providing rich spectral information that can support computational diagnosis. In this study, we evaluated the performance of a Random Forest classifier applied to FTIR hyperspectral images of OSCC and control oral tissues. After rigorous preprocessing and restriction of the analysis to the 1500-1750 cm−1 region—the portion of the fingerprint band with highest discriminative variability—the model achieved strong pixel-level performance, with high precision, recall, and an area under the ROC curve of 0.986. Image-level classification, a clinically relevant metric, yielded an accuracy of 0.86 across 96 samples, demonstrating the model’s reliability in assigning whole-sample labels. Feature importance analysis identified key vibrational modes associated with malignant transformation, notably the Amide I and Amide II bands, as well as lipid-related C=O stretching near 1735 cm−1. These findings indicate that Random Forest, combined with FTIR hyperspectral imaging, can robustly capture biologically meaningful spectral signatures and represents a promising complementary tool for OSCC screening and diagnostic support.
Estudo e análise dos procedimentos de raio-X realizados em recém-nascidos prematuros internados em Unidade de Terapia Intensiva Neonatal
2026 - SILVA, DANIELLE N de V.
A utilização de radiografias é uma prática amplamente difundida em unidades de terapia intensiva neonatal (UTIN) devido à necessidade de monitoramento contínuo de condições respiratórias, posicionamento de dispositivos e avaliação de complicações clínicas. Contudo, a exposição acumulada à radiação ionizante em recém-nascidos, especialmente prematuros, permanece uma preocupação relevante, considerando sua maior radiossensibilidade e o potencial risco de efeitos estocásticos ao longo da vida. Este estudo teve como objetivo analisar a frequência de radiografias realizadas em uma UTIN, caracterizar sua distribuição e comparar os achados com a literatura internacional. Trata-se de um estudo observacional retrospectivo, no qual foram avaliados recém-nascidos internados ao longo de 12 meses. Foram coletadas informações referentes ao total de radiografias por paciente, tempo de internação e características clínicas associadas. Os resultados mostraram que a média de radiografias por recém-nascido foi de 10,72, com mediana de 5,0 e amplitude de 0 a 115 exames, revelando grande variabilidade individual e distribuição assimétrica. Observou-se forte correlação entre o número de radiografias e o tempo de internação, demonstrando que pacientes com maior gravidade clínica ou internações prolongadas concentram substancialmente mais exposições. A taxa semanal média foi de 1,84 radiografias por paciente. Quando comparados com estudos internacionais, os valores encontrados situam-se dentro da variação global descrita na literatura, sendo inferiores aos observados em populações de muito baixo peso, mas compatíveis com UTINs que adotam práticas de solicitação mais conservadoras. Os achados reforçam a necessidade de estratégias de otimização da prática radiológica, especialmente voltadas aos recémnascidos mais vulneráveis. A adoção de protocolos baseados nos princípios ALARA/ALADA, ampliação do uso da ultrassonografia como método de primeira linha e implementação de programas institucionais de stewardship radiológico representam caminhos viáveis para reduzir exposições desnecessárias. Conclui-se que, embora a UTIN estudada apresente padrões alinhados à literatura internacional, há oportunidades significativas de aprimoramento para garantir maior segurança radiológica aos pacientes neonatais.
Validation of thin layer chromatography (TLC) for radiochemical impurity determination of 68Ga-PSMA-11
2026 - BALIEIRO, LUIZA M.; SILVA, LAILA L. da; FREIRE, MARIA R. B.; PEREIRA, LUANA; MATTOS, RENATA R. de; SANTOS, JOEL M. dos; MATSUDA, MARGARETH M. N.; ARAUJO, ELAINE B. de

Submissões Recentes

Modern high-efficiency solid state lasers

Oral cancer diagnosis via machine learning and micro-FTIR hyperspectral imaging

Estudo e análise dos procedimentos de raio-X realizados em recém-nascidos prematuros internados em Unidade de Terapia Intensiva Neonatal

Validation of thin layer chromatography (TLC) for radiochemical impurity determination of 68Ga-PSMA-11