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Dissertação IPEN-doc 32384 Novas abordagens para o rastreio do câncer de mama2025 - ARAUJO, TAINA F.L.O câncer de mama é o mais recorrente nas mulheres, depois do câncer de pele não melanoma, representando um grande desafio para a saúde pública brasileira. Atualmente, a mamografia é o exame padrão para o rastreio, a compressão mamária pode gerar um grande desconforto nas pacientes, fazendo com que muitas não façam o exame periodicamente, com isso nasce a necessidade de explorar novas alternativas. O trabalho discute, além da mamografia, outras tecnologias já empregadas na detecção precoce, trazendo também informações de dispositivos inovadores. Uma parte do estudo é a aplicação do Monitoramento do Horizonte Tecnológico (MHT) – ferramenta que permite identificar e acompanhar inovações emergentes –, enfatizando a importância do planejamento de cenários e da simulação para orientar a incorporação de novas tecnologias no contexto do rastreamento e diagnóstico do câncer de mama. O trabalho mostrou que o uso da inteligência artificial e MHT podem ser importantes aliados no diagnóstico precoce do câncer de mama.Dissertação IPEN-doc 32383 Proposta de método para justificativa de tamanho de amostra em verificação de projeto de equipamentos médicos2025 - MELLUCCI, LUIZ H.Y.O processo de verificação faz parte do processo mais abrangente de desenvolvimento de equipamentos médicos, que por sua vez faz parte do Sistema de Gestão da Qualidade de instituições que realizam partes do ciclo de vida de um equipamento médico. Na verificação é feita a comprovação de que o projeto do equipamento atende aos requisitos especificados para ele. Existem diferentes formas de verificação, sendo a realização de testes em amostras uma forma comum. A justificativa de tamanho de amostra com técnicas estatísticas é exigida para testes de verificação por normas e regulamentações nacionais e internacionais, como a ISO 13485, que introduziu este requisito na sua versão de 2016. Tais técnicas dão significado estatístico para os testes, fazendo conexão objetiva dos testes de verificação com o comportamento do produto, visando proporcionar que o equipamento médico seja seguro e eficaz. Este trabalho reúne técnicas estatísticas úteis para a justificativa do tamanho de amostra em testes de verificação e propõe um método construído com tais técnicas, bem como uma ferramenta de apoio, para serem aplicados na justificativa do tamanho de amostra, tanto para a estimativa do tamanho de amostra necessário para testes em planejamento, quanto para a justificativa do tamanho de amostra utilizado em testes executados. Além de tal método, este trabalho traz considerações que visam primordialmente auxiliar a obtenção de tamanho de amostra reduzida, a fim de propiciar economia de recursos enquanto mantém níveis apropriados de segurança e atendimento a requisitos. O método apresentado neste trabalho foi aplicado a um teste de verificação de exemplo.Dissertação IPEN-doc 32382 Manual de boas práticas para implementação da humanização em procedimentos radiodiagnóticos2025 - JESUS, JOSE C.Os técnicos de radiologia desempenham um papel crucial ao ouvir e respeitar as necessidades dos pacientes, especialmente em um ambiente onde o medo e a ansiedade são comuns. Este trabalho focou na humanização do atendimento radiológico, conduzindo uma pesquisa quantitativa e exploratória com 38 técnicos e tecnólogos. Os resultados revelaram um perfil predominante de tecnólogos com mais de 4 anos de experiência, atuando em hospitais públicos e privados, com cargas horárias variadas e especialização em Raios-X, Tomografia Computadorizada e Mamografia. Os profissionais associam a humanização a escuta ativa, empatia, acolhimento e comunicação clara, implementando-a com diálogo simples, gentileza e garantia de conforto. Contudo, enfrentam desafios significativos: apenas 10% receberam treinamento formal sobre humanização, e a maioria relata excesso de exames, pouco tempo com o paciente, comportamento difícil de alguns pacientes e falta de apoio institucional. Apesar das lacunas na capacitação, 89,3% dos participantes veem o suporte emocional como parte de suas atribuições, e 92,9% acreditam que a humanização pode evitar a repetição de exames. No entanto, 60,7% sentem que seus hospitais precisam melhorar drasticamente a implementação da humanização. Para mitigar essas questões, o estudo propõe um manual educativo com diretrizes sobre acolhimento, comunicação empática, ambiência, posicionamento, atenção a grupos vulneráveis, participação de acompanhantes, privacidade, educação ao paciente e autocuidado profissional, visando transformar o ambiente técnico em um espaço de cuidado mais eficiente e centrado no paciente.Dissertação IPEN-doc 32348 Comunicação em medicina nuclear2025 - LIMA, NATALIA M.Este trabalho aborda o uso do iodo-131 no contexto do teranóstico aplicado ao carcinoma diferenciado da tireoide, com ênfase nos cuidados de radioproteção e na comunicação entre profissionais da medicina nuclear e pacientes. A radioiodoterapia com ¹³¹I é amplamente utilizada no tratamento de doenças tireoidianas, sobretudo após tireoidectomia, sendo essencial que o paciente adote medidas específicas de proteção radiológica no período pós-terapia. No entanto, muitos pacientes apresentam dificuldades para compreender e seguir corretamente essas orientações, que costumam estar embasadas em normas técnicas e expressas em linguagem pouco acessível. O estudo caracteriza-se como uma pesquisa aplicada, com abordagem mista (qualitativa e quantitativa), incluindo revisão integrativa da literatura e aplicação de questionário estruturado a profissionais da área. A análise dos dados revelou lacunas na padronização das orientações e indicou a necessidade de materiais educativos mais claros e acessíveis. Como produto, foi desenvolvida uma cartilha ilustrada com linguagem adaptada ao público leigo, reunindo recomendações de segurança baseadas nas normas da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) e da ANVISA. O trabalho contribui para a promoção da radioproteção individual e coletiva, além de reforçar a importância da comunicação eficaz em tratamentos com radiofármacos.Dissertação IPEN-doc 32347 Desenvolvimento de um guia prático sobre segurança radiológica para enfermagem neonatal2026 - ALVES, LIGIA S.A Unidade de Terapia Intensiva Neonatal (UTIN) é um ambiente altamente especializado para o cuidado de recém-nascidos prematuros ou com risco iminente de morte. Nessa unidade, a imagem à beira do leito desempenha um papel fundamental no diagnóstico, monitoramento da evolução clínica e verificação do posicionamento de dispositivos invasivos. Nesse contexto, a equipe de enfermagem está diretamente envolvida no posicionamento e contenção do paciente durante exames radiográficos portáteis, podendo ser exposta à radiação ionizante. O objetivo deste estudo foi avaliar o conhecimento e as práticas dos profissionais de enfermagem durante esses exames, com ênfase nas medidas de proteção radiológica e estratégias de imobilização do recém-nascido. Trata-se de um diagnóstico situacional exploratório, baseado na experiência profissional da pesquisadora e no reconhecimento do ambiente de prática, seguido da aplicação de um questionário estruturado para avaliar o conhecimento e as práticas da equipe de enfermagem. O instrumento foi distribuído por meio de redes sociais e aplicativos de mensagens, após aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa. A análise das respostas revelou fragilidades relacionadas ao uso adequado de medidas de proteção radiológica e à padronização das técnicas de imobilização, indicando a necessidade de ações educativas. Como resultado, foi desenvolvido um guia prático com orientações sobre radiação ionizante, medidas de radioproteção e técnicas de imobilização neonatal. Como perspectivas futuras, propõe-se a aplicação do guia prático na rotina assistencial do serviço, com o objetivo de fortalecer as práticas de radioproteção e qualificar a atuação da equipe de enfermagem na UTIN. Recomenda-se, ainda, o desenvolvimento de estudos com medição direta da dose ocupacional recebida pelos profissionais, visando ampliar o monitoramento das exposições ocupacionais nesse ambiente.Dissertação IPEN-doc 32346 Desenvolvimento de uma metodologia para produção de fonte de Iodo-125 para tratamento de câncer de pele2025 - ROSA, GIOVANNA M.O câncer, com destaque para o tipo não melanoma como o mais prevalente no Brasil, impõe um desafio significativo à saúde global. A braquiterapia, modalidade de radioterapia que emprega fontes radioativas inseridas próximas ao tumor para tratamento localizado e proteção de tecidos sadios, emerge como uma alternativa eficaz. Este trabalho teve como objetivo central desenvolver uma metodologia para a produção de placas poliméricas incorporadas com Iodo-125, utilizando insumos de origem nacional. A metodologia envolveu a produção de fontes de braquiterapia, onde o Iodo-125, obtido por irradiação de xenônio-124 no reator IEA-R1 do IPEN e solubilizado em solução de NaOH, foi incorporado a uma matriz de silicone (Redelease BS Platina Semi Cristal). Esta mistura foi vertida em moldes de filamento ABS impressos em 3D (5,0 x 5,0 x 0,04 cm) e curada à temperatura ambiente. Os resultados dos testes de esfregaço (wipe test) confirmaram o eficaz confinamento do material radioativo, com ausência de vazamento detectável, assegurando a segurança para uso. Contudo, a avaliação da distribuição do radionuclídeo revelou variações significativas na homogeneidade da fonte; por exemplo, em uma placa de 1 mL, a atividade por massa variou de 829,833 Bq/g a 1958,586 Bq/g entre as regiões, indicando a presença de "hot spots" e "cold spots". Conclui-se que a metodologia estabelecida é promissora para a produção segura dessas fontes, embora otimizações nos processos de mistura e moldagem sejam necessárias para aprimorar a uniformidade da distribuição, abrindo novas perspectivas para aplicações em pesquisa, ensino e potencial uso clínico.Dissertação IPEN-doc 32345 Protocolo de validação de método de cromatografiaemcamadadelgada para análise de impureza radioquímica de 68ga-psma-112025 - SILVA, LAILA da L.A utilização de técnicas de imagem híbrida tem ganhado destaque nodiagnóstico,estadiamento, reestadiamento e monitoramento da ocorrência após o tratamentodocâncer de próstata (CPa). O uso da técnica de PET/CT (Tomografia por EmissãodePósitron/Tomografia computadorizada) utilizando o radiofármaco 68 Ga-PSMA-11tem merecido destaque, devido à alta especificidade e sensibilidade. Estudosrealizados por pesquisadores do Instituto de Pesquisa Energéticas eNuclearespossibilitaram obter o radiofármaco 68Ga-PSMA-11 por meio de radiomarcaçãodekitliofilizado com eluato de geradores de 68Ge/ 68Ga, que demonstrou estabilidadedeaté 4 horas após o seu preparo, além de demonstrar especificidade do radiofármacoem estudos in vitro e in vivo, indicando alto potencial para registro dokit juntoàAnvisa. Este trabalho contemplou a validação de método analítico empregadonaavaliação da pureza radioquímica do radiofármaco 68Ga-PSMA-11, parasatisfazerrequisitos de Boas Práticas de controle de qualidade e representandoimportantecontribuição para o registro sanitário do produto. Os parâmetrosPrecisão(Repetibilidade e Intermediária), Seletividade, Limites de Detecção e Quantificação,Linearidade, Intervalo e Robustez foram avaliados para um método de cromatografiaem camada delgada (CCD), destinado à determinação da impureza galio-68livrepresente no radiofármaco, sendo um método farmacopeico (FarmacopeiaEuropeia,11ª ed.) e um método de literatura. Os resultados obtidos demonstraramaadequabilidade do método farmacopeico na determinação da impureza radioquímica,possibilitando sua aplicação na rotina de produção de lotes industriaisdokitliofilizado de PSMA-11 para marcação com galio-68 como método validado.Dissertação IPEN-doc 32344 Estudo comparativo de radiomarcação do psma-hbed-cc com gálio-68 por método direto (kit para pronta marcação) e síntese em módulo automatizado2025 - SILVA, FELIPE T.M. daO radiofármaco ⁶⁸Ga-PSMA-11 tornou-se referência no diagnóstico e estadiamento do câncer de próstata, especialmente em situações de recidiva bioquímica e metástases ocultas. Contudo, sua produção convencional por síntese automatizada demanda estrutura técnica complexa, insumos importados e altos custos, restringindo seu uso a centros altamente especializados. Nesse contexto, os kits para pronta marcação com gálio-68 surgem como alternativa estratégica, viabilizando a ampliação da oferta de exames em serviços de medicina nuclear com infraestrutura limitada. Este estudo comparou a radiomarcação do PSMA-HBED-CC com gálio-68 utilizando dois métodos: síntese automatizada com o kit comercial RPHPROSTAPET e marcação direta com kits desenvolvidos pelo Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Foram avaliados rendimento de marcação, pureza radioquímica, tempo de preparo e custo estimado. Os kits produzidos pelo IPEN apresentaram rendimento médio superior a 98%, pureza radioquímica ≥ 97% e tempo de preparo inferior a 15 minutos, dispensando etapas de purificação e esterilização. Em contraste, a síntese automatizada obteve rendimento médio de 81,65%, com maior tempo de preparo e custos significativamente mais elevados. Os resultados demonstram a equivalência técnicocientífica da tecnologia nacional, com vantagens operacionais relevantes. Este trabalho contribui com evidências fundamentais para o futuro processo de registro sanitário do kit do IPEN e reforça seu potencial para ampliar a autonomia produtiva nacional e a capilaridade da medicina nuclear no Brasil.Tese IPEN-doc 32342 Estudo das origens do campo hiperfino no RIn3 (R = Ce, Gd, Tb) por espectroscopia de correlação angular gama-gama perturbada diferencial no tempo e cálculos de primeiros principios2026 - FERREIRA, WANDERSON L.Nesta tese, foi realizada uma investigação sistemática do campo hiperfino (HFF) e da estrutura magnética de compostos intermetálicos do tipo RIn3 (R = Ce, Gd e Tb) e Gd1-x(Cex)In3, por meio de cálculos computacionais da teoria do funcional da densidade (DFT) no método full-potential linearized augmented planewave (FPLAPW). Essa investigação teórica foi suportada por técnicas experimentais de difração de raios X (DRX), susceptibilidade AC e espectroscopia de correlação angular perturbada (PAC). Para elucidar o magnetismo em escala atômica, a modelagem reproduziu o ambiente local das matrizes através de supercélulas nas quais íons de Ce e Cd ocupam substitucionalmente os sítios de R e In, atuando como átomos-sonda. Essa abordagem permitiu investigar: (i) as interações de troca responsáveis pela ordem antiferromagnética, induzidas pela hibridização entre elétrons de valência da sonda e dos íons da rede hospedeira; e (ii) a anisotropia magnetocristalina governada pelo acoplamento spin-órbita. A natureza diamagnética da sonda de Cd no sítio do In viabilizou uma análise direta da polarização eletrônica transferida via contato de Fermi. Dessa forma, a abordagem teórico-experimental combinada forneceu uma descrição precisa do magnetismo local onde predomina a ordem de longo alcance, com destaque para a configuração diluída (x=0,1) de Gd1-x(Cex)In3, interpretada com êxito pelo modelo de Campbell-Brooks. Ademais, esclareceu-se o papel da orientação dos momentos magnéticos das terras-raras na transferência de spin para o In, e quantificou-se a contribuição do campo hiperfino intrínseco da sonda de Ce nas matrizes de TbIn3 e GdIn3. Dada a complexidade da emergência de campos hiperfinos, as previsões da DFT convencional foram comparadas com métodos on-site (LDA+U) e funcionais híbridos (LDA-Fock e B3PW91), visando um tratamento realista da correlação eletrônica dos íons de terras-raras. Os cálculos forneceram informações inacessíveis experimentalmente, fundamentais para a compreensão das interações átomo-sonda, como a densidade de estados eletrônicos (DOS) e mapas de densidade de carga. Do ponto de vista quantitativo, destaca-se que a previsão precisa das propriedades magnéticas locais está diretamente atrelada ao grau de localização dos estados 4f. As simulações com LDA+U e LDA-Fock indicam que a emergência de um campo hiperfino transferido no Cd requer a hibridização efetiva dos estados 4f na banda de valência. Em contrapartida, os resultados com o funcional B3PW91 revelam que uma descrição parcialmente localizada dos estados 4f leva a uma excelente concordância com os dados de PAC. Em particular, a correta determinação do campo hiperfino no sítio de Ce representa um avanço significativo, superando as limitações teóricas convencionais atreladas à sua predominante componente orbital.Tese IPEN-doc 32341 Desenvolvimento de um software web para determinação de concentrações de elementos com base no método de padronização k0 de análise por ativação neutrônica2026 - KAISER, THIAGO J.S.O presente trabalho apresenta o desenvolvimento e a validação do software K0- WEB, dedicado à determinação de concentrações elementares com base no método de padronização k0 da Análise por Ativação com Nêutrons. Este método, reconhecido por sua elevada exatidão, possibilita análises multielementares de amostras sem a necessidade de padrões, fundamentando-se na caracterização precisa das instalações e no uso de parâmetros nucleares como os fatores k, Q e constantes de decaimento. O sistema diferencia-se por sua arquitetura inovadora baseada em ambiente web e pela automatização da importação de dados nucleares, conferindo-lhe originalidade e autonomia operacional. O software integra correções fundamentais, como soma em cascata, fator de geometria, fator de cádmio e auto blindagem, e permite acompanhamento das etapas de cálculo, visualização interativa e emissão de relatórios. A validação do K0-WEB foi realizada por meio da comparação de resultados com o programa K0-IPEN, previamente submetido a um exercício internacional de intercomparação da Agência Internacional de Energia Atômica (IAEA), assegurando a confiabilidade do novo sistema. A parte experimental empregou dados padronizados do IAEA-TECDOC2026. Os cálculos de concentração, eficiência e parâmetros de fluxo térmico e epitérmico foram conduzidos conforme metodologias estabelecidas na literatura, com destaque para o método dos três monitores descobertos e o método de razão de cádmio. Adicionalmente, aplicou-se análise de incertezas com base em propagação de erros e matriz de covariância. Os resultados demonstraram a validação do K0-WEB e pode-se concluir que o K0-WEB constitui uma solução inovadora, precisa e eficiente para aplicação em laboratórios de AAN.Dissertação IPEN-doc 32340 Tratamento do efluente resultante da produção de UF4 via úmida com processos avançados para recuperação do urânio2026 - CARVALHO, THAIS T.A consolidação do uso pacífico da tecnologia nuclear no Brasil, particularmente na produção de radiofármacos, depende do domínio das etapas do ciclo do combustível nuclear para reatores de pesquisa, incluindo o tratamento adequado de efluentes e rejeitos gerados. Nesse contexto, a etapa de precipitação de tetrafluoreto de urânio (UF4) na produção de combustível tipo MTR no Centro do Combustível Nuclear gera um efluente de elevada complexidade química e radiológica, caracterizado por forte acidez e altas concentrações de estanho (Sn), urânio (U), fluoretos (F-) e cloretos (Cl-), ainda sem tratamento consolidado. Este trabalho investigou uma estratégia de tratamento baseada na aplicação de processos oxidativos, com ênfase na ozonização, e de processos eletroquímicos de redução para a remoção e recuperação seletiva desses metais. A caracterização do efluente indicou pH entre 0 e 1, condutividade elétrica de 71,4 mS·cm-1, concentrações médias de 49,36 g·L-1 de estanho e 81,57 mg·L-1 de urânio. Ensaios de ozonização em soluções sintéticas demonstraram remoção de estanho superior a 99%, associada à oxidação do Sn2+ e formação de SnO2 insolúvel. Entretanto, no efluente real, a forte complexação do estanho por fluoreto, predominante na forma [SnF6]2-, dificultou a precipitação direta por ozônio. Como alternativa, foi avaliada a eletrodeposição seletiva com aplicação de potencial pulsado e substituição sequencial de eletrodos de grafite. Nessas condições, obteve-se remoção de aproximadamente 73% do urânio, na forma de U3O8, com codeposição de estanho em torno de 20%, indicando que a modulação eletroquímica favorece a separação do actinídeo em meio complexante. Com base nesses resultados, propõe-se uma rota de tratamento que envolve a eletrodeposição seletiva do urânio, seguida da precipitação de fluoretos com óxido de cálcio e da aplicação de ozonização para remoção do estanho remanescente, com vistas ao atendimento dos limites de dispensa ambiental e radiológica.Dissertação IPEN-doc 32339 Avaliação de elementos traço em plásticos utilizando a técnica de Análise por Ativação com Nêutrons2026 - SANTOS, SIVANILDE da S.O objetivo do estudo foi aplicar a técnica de Análise por Ativação com Nêutrons (NAA) para identificar e quantificar elementos presentes em diferentes tipos de plásticos. A NAA foi escolhida por ser uma técnica multielementar, precisa e não destrutiva, permitindo a análise direta das amostras sem necessidade de dissolução, o que a torna ideal para materiais complexos como os plásticos. Foram analisadas amostras em três condições distintas: pellets virgens, produtos plásticos disponíveis no mercado e plásticos coletados do ambiente. Os resultados mostraram que os plásticos ambientais apresentaram maiores concentrações de metais, indicando contaminação por contato com o solo e outros fatores ambientais. Nos produtos comerciais, foram detectados elementos relacionados à fabricação, como pigmentos e aditivos. Elementos como titânio, antimônio, zinco, magnésio, cromo e háfnio foram identificados com variações significativas entre os tipos de plástico analisados. As amostras virgens apresentaram, em geral, menores concentrações desses elementos, sugerindo que o ambiente e os processos industriais influenciam diretamente na composição final dos materiais. Concluiu-se que os metais presentes nos pellets têm origem na matéria-prima ou no processamento industrial. A presença de metais nos plásticos comerciais, ausentes nos pellets, indica adição indireta durante a fabricação. Já as elevadas concentrações detectadas apenas nos plásticos ambientais apontam para contaminação oriunda do solo, bem como a capacidade dos plásticos em adsorver íons presentes no ambiente.Dissertação IPEN-doc 32338 Concepção do sistema de aquisição e transmissão de dados para controle dos parâmetros operacionais e radiológicos em unidade móvel de irradiação com acelerador de elétrons2025 - BLATT, ROBERTOEste trabalho visou delinear um sistema de aquisição e transmissão de dados para a Unidade Móvel com acelerador de feixe de elétrons do IPEN-CNEN (Instituto de Pesquisas Energéticas, subordinado à Comissão Nacional de Energia Nuclear), destinada ao tratamento de efluentes industriais e à divulgação da tecnologia utilizada na unidade, visando desmistificar e disseminar seu uso. A metodologia utilizada para o desenvolvimento deste projeto foi um estudo de caso aplicado na unidade. Os dados transmitidos por ela seriam originalmente parâmetros operacionais do acelerador de feixe de elétrons (disponibilizados em um sistema da empresa sul-coreana EB Tech), imagens de câmeras perimetrais e alterações no estado dos sensores de abertura de portas da unidade móvel. Visando o licenciamento da unidade pela CNEN e a aquisição de apólice de seguro para ela, adicionaram-se ao projeto as funcionalidades de rastreamento e cerca eletrônica (alertas sobre desvios de percurso da unidade). Para se atingirem esses fins, foram estudados sistemas de radiocomunicação, tais como telefonia celular, transmissão satelital, tecnologias de Wide Area Network (WAN) e o sistema de posicionamento global (GPS). Como resultado, foi proposto um sistema integrando dados do acelerador, câmeras, sensores de porta e GPS em um quadro sinótico associando eventos (por exemplo, abertura de portas) a imagens e alterações dos parâmetros do acelerador. Essa integração caracteriza a Internet das Coisas (IoT). Por fim, previu-se a redundância na transmissão de dados (utilizando-se telefonia celular e tecnologia satelital), armazenamento de dados (servidor local e remoto) e fornecimento de energia para o sistema (nobreak).Dissertação IPEN-doc 32337 Elaboração de um software baseado no método de Monte Carlo para transporte de fótons em água utilizando a plataforma CUDA2026 - NUNES, RENATO M.Os programas comumente utilizados para realizar simulações de radioterapia são baseados no Método de Monte Carlo (MMC). Apesar da alta precisão nos resultados, esta abordagem apresenta um alto custo computacional, que aliado à arquitetura sequencial de processamento de dados nas CPUs, resulta em tempos de execução elevados. Visando mitigar essa limitação de tempo e desenvolver uma alternativa para integração futura com o sistema de planejamento de tratamento AMIGOpy, é apresentado o desenvolvimento de um software de transporte de fótons, denominado PaRaS (Parallelized Radiotherapy Simulator), estruturado para utilizar as Unidades de Processamento Gráfico (GPUs) para executar as simulações das partículas de modo paralelizado. Atualmente, o escopo do programa está limitado ao transporte de fótons em um alvo homogêneo de água, e para o seu desenvolvimento foi utilizada a plataforma de programação CUDA, com os modelos físicos baseados no código PENELOPE. Para validar os resultados obtidos pelo PaRaS, foram realizadas simulações comparativas com o MCNP6, que incluíram fontes planas e monoenergéticas, fontes pontuais com angulação e uma fonte espectral plana. Os alvos eram cubos compostos por voxels de água. Os resultados obtidos apresentaram uma boa concordância com o MCNP, com as doses médias totais no alvo apresentando diferenças entre 0,49% e 5,40% e as curvas de deposição de dose apresentaram comportamentos similares. Com relação aos voxels, a maior discrepância entre as doses obtidas nas regiões de interesse foi de 10,70%. Vale ressaltar, porém, o leve padrão de superestimação de dose nas regiões superficiais nas simulações com o PaRaS. O paralelismo oferecido pelas GPUs se mostrou uma abordagem bastante eficaz, trazendo uma redução drástica nos tempos de execução, que variou entre 73,1% e 99,7% em comparação aos tempos do MCNP. Em suma, o PaRaS foi capaz de reproduzir os cálculos de dose nos modelos propostos e a abordagem de paralelismo em GPUs se mostrou muito eficiente e promissora para otimizar simulações de transporte de partículas.Dissertação IPEN-doc 32336 Propriedades dosimétricas de absorção óptica (AO), termoluminescência (TL) e de ressonância paramagnética eletrônica (RPE) da apofilita2022 - FERREIRA, REINALDO de M.Tanto cristais sintéticos como os minerais naturais possuem na sua estrutura cristalina os chamados defeitos pontuais, dos quais dependem muito as propriedades físicas do material. A Apofilita, um mineral de silicato, pertence ao grupo dos Filossilicatos. Defeitos associados ao oxigênio, induzidos por radiação em silicatos de camada, têm atraído interesse significativo devido ao fato destes serem dosímetros sensíveis. Neste trabalho, foi dada ênfase às análises de termoluminescência, ressonância paramagnética eletrônica e absorção óptica da Apofilita, de modo a estabelecer suas correlações, com o objetivo de compreender melhor as propriedades dosimétricas do material estudado, dependentes de defeitos pontuais no sistema cristalino. Foi verificada a viabilidade do uso do presente cristal em dosimetria de radiação, em determinada faixa de dose, e na presença de decaimento anômalo. A curva experimental de emissão TL mostrou o pico de maior intensidade em 230°C, e a deconvolução mostrou a existência de, ao menos, mais um pico de intensidade menor, a 197°C. A proximidade de ambos articula uma associação interessante, resultando em meia vida combinada de quase dois anos. Análises TL, intercaladas com uma série de recozimentos, mostraram que o tratamento térmico a 700°C suscita a sensibilidade máxima no cristal, cuja curva resposta da emissão TL cresce linearmente, desde doses baixas, a cerca de, pelo menos, dezenas de mGy a doses mais altas, de 3kGy. A resposta TL provém do centro associado ao oxigênio (O-). Este centro dimana de duas matrizes após a radiação: hidroxilas relacionadas à água e à estrutura do silicato (SiO3-).Dissertação IPEN-doc 32335 Estratégias integradas de segurança e gerenciamento de emergências para a elaboração de um plano de emergência local de uma fábrica de combustível nuclear2026 - PEREIRA, RAFAEL da F.A expansão do programa nuclear brasileiro, conforme delineada no Plano Nacional de Energia 2050, reforça a necessidade de consolidar competências nacionais em segurança nuclear, particularmente no planejamento de resposta a emergências em instalações do ciclo do combustível. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver uma metodologia para elaboração de Plano de Emergência Local (PEL) aplicável a Fábricas de Combustível Nuclear (FCN) no Brasil, integrando requisitos regulatórios nacionais e recomendações internacionais. A abordagem metodológica fundamentou-se principalmente em cinco instrumentos normativos: o GSR Part 7 da Agência Internacional de Energia Atômica (IAEA), a norma ANSN 1.04, a ABNT NBR 15219, a ABNT NBR ISO 31000 e a ABNT NBR ISO/IEC 31010. Para identificação e classificação dos cenários de emergência, empregou-se a técnica de Análise Preliminar de Perigos (APP), optando-se por abordagem qualitativa em razão da indisponibilidade de dados de confiabilidade específicos para o contexto brasileiro. A metodologia foi aplicada a uma FCN hipotética, caracterizada com base em informações públicas sobre instalações similares. Foram identificados quatorze perigos significativos, consolidados em cinco cenários de emergência classificados em três níveis de ativação conforme sua severidade potencial. Os resultados demonstram que a integração das normas nacionais com as recomendações da IAEA proporciona base adequada para elaboração de planos de emergência consistentes e abrangentes. As principais limitações do estudo referem-se à natureza hipotética da instalação analisada e à ausência de validação prática dos procedimentos propostos.Tese IPEN-doc 32334 Avaliação da concentração de elementos traço e radionuclídeos naturais em solos superficiais, sedimento e macrófitas flutuantes da área de influência do reservatório Biritiba-Mirim, estado de São Paulo2026 - GONCALVES, PEDRO do N.O reservatório Biritiba-Mirim representa um ambiente estratégico para o abastecimento público da Região Metropolitana de São Paulo, estando sujeito à influência de processos naturais e pressões antrópicas. Neste contexto, o presente estudo avaliou de forma integrada a concentração e distribuição de elementos potencialmente tóxicos (PTEs), elementos maiores, menores e terras raras, além de radionuclídeos naturais em solos superficiais, sedimentos e macrófitas flutuantes na área de influência do reservatório, com o objetivo de realizar um diagnóstico ambiental. Complementarmente, analisou-se a composição química das águas, com determinação de PTEs e íons. Utilizou-se abordagem geoquímica e análises estatísticas multivariadas para distinção entre contribuições geogênicas e antrópicas. Os resultados evidenciaram forte correspondência entre solos de margem e sedimentos, confirmando a influência de processos erosivos e do transporte particulado na sedimentação. Foram identificados enriquecimentos de possível origem antrópica para As, Pb e Cu nos sedimentos, além de Ni acima da legislação nos solos, indicando pressões ambientais pontuais na bacia. A avaliação dos radionuclídeos naturais mostrou-se relevante para a interpretação dos processos ambientais, permitindo identificar fracionamentos químicos entre U, Th, Ra, Pb e K, com indícios de deposição atmosférica, redistribuição no meio aquático e interação entre compartimentos geológicos e biológicos. As macrófitas apresentaram capacidade de acumulação de As, Co, Cr e Mn acima de níveis de referência, reforçando seu potencial como bioindicadoras. A abordagem geoquímica adotada mostrou-se eficaz para o diagnóstico ambiental do reservatório, contribuindo para o aprimoramento de estratégias de monitoramento em reservatórios brasileiros.Tese IPEN-doc 32333 Metodologia de dosimetria por imagem de tomografia óptica em radioterapia com FXG e phantom de cabeça-pescoço impresso em 3D2026 - TAVARES, PAULO V. dos S.O presente trabalho descreve o desenvolvimento e a validação de uma metodologia de dosimetria tridimensional (3D) para planejamento de radioterapia, utilizando o dosímetro Fricke Xilenol Gel (FXG) modificado, lido por tomografia computadorizada óptica (TCO), inserido em um objeto simulador antropomórfico de cabeça e pescoço impresso em 3D. Inicialmente, foram calibrados os dosímetros FXG para feixes clínicos de fótons de 6 MeV e radiação gama de cobalto-60. A curva de calibração do Co-60 apresentou função linear D = 17,1 · μ - 1,5 · 10-8, com dose variando de 4,3 Gy a 5,2 Gy. Para fótons de 6 MeV, a curva resultou em D = 21,2 · μ - 9,6 · 10-9, com dose variando de 4,15 Gy a 5 Gy, permitindo a conversão precisa da atenuação óptica em dose absorvida. Irradiações com filtros de chumbo mostraram redução da dose conforme o aumento do número de filtros, com valores de 4,44 Gy para 5 filtros, 4,30 Gy para 7 filtros e 4,06 Gy para 9 filtros em furos centrais. Irradiações planejadas no Linac 6EX geraram mapas de dose e curvas de isodose, onde se observou as dose nas regiões alvo do FXG. O desenvolvimento do objeto simulador envolveu manipulação de imagens DICOM no 3D Slicer e Meshmixer, seguida de impressão segmentada em filamentos ABS e XCT-A, e preenchimento com cera odontológica, com custo total de R$1.170,65. O programa de automação em Python permitiu desde a seleção de linhas para cálculo da curva de calibração até a geração de mapas de dose e isodoses tridimensionais, facilitando a análise completa a partir dos mapas de dose do FXG e servindo de guia para estudos futuros.Tese IPEN-doc 32275 Estudo de fotoanodo de ZnO/grafeno e ZnO/óxido de grafeno para célula solar sensibilizada por corante2026 - SILVA, PAULA M. daA demanda por energia renovável tem impulsionado o desenvolvimento de células solares sensibilizadas por corante (DSSCs, do inglês Dye Sensitized Solar Cells). Este trabalho teve como objetivo avaliar DSSCs fabricadas utilizando fotoanodos à base de óxido de zinco e investigar o efeito da introdução de óxido de grafeno (GO) e óxido de grafeno reduzido (rGO) no desempenho desses dispositivos. O fotoanodo foi obtido por deposição em banho químico (CBD, do inglês Chemical Bath Deposition) e o ZnO particulado pela rota hidrotermal, e o rGO foi preparado pelo método de Hummers utilizando a modificação proposta por Marcano. Os materiais foram caracterizados por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise de área superficial por adsorção/dessorção de N2, Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR, do inglês Fourier Transform Infrared Spectroscopy) e espectroscopia Raman. Para a fabricação das DSSCs, fotoanodos foram preparados a partir de pastas de ZnO depositadas sobre substratos recoberto com FTO (do inglês Fluorine dopped tin oxide) pela técnica Doctor Blade, com e sem adição de GO e rGO, e as células foram avaliadas por curvas de densidade de correntetensão e parâmetros fotovoltaicos. Os dispositivos preparados apresentaram baixas eficiências, sendo o melhor desempenho obtido para a pasta de ZnO preparada com etilcelulose, terpineol e etanol sob agitação, evidenciando a influência do modo de preparo na homogeneidade do filme e no desempenho fotovoltaico das DSSCs. Nas condições estudadas a incorporação de GO e rGO não promoveu melhora consistente, sugerindo a necessidade de otimização da interface ZnO/corante/eletrólito e de maior controle da dispersão dos derivados de grafeno no filme.Dissertação IPEN-doc 32274 Membranas de troca aniônica baseadas em compósitos de polietileno de alta densidade e dióxido de silício para aplicação em células a combustível2026 - SILVA, MARIA V.Este trabalho apresenta o desenvolvimento de membranas de troca aniônica (AEMs) baseadas em compósitos de polietileno de alta densidade (PEAD) e dióxido de silício (SiO2), processados por extrusão e modificados por enxertia induzida por radiação.O objetivo central foi avaliar, reposta de desempenho e estabilidade nas AEMs compósitas com diferentes cargas de SiO2 (2, 5 e 10% em massa) como eletrólito polimérico em células a combustível de membrana de troca aniônica (AEMFC). Os resultados de condutividade iônica indicaram que a incorporação de SiO2 nas AEMs favoreceu o transporte de íons OH- , com os valores de condutividade aumentando proporcionalmente ao teor de carga. A AEM com carga de 10% de SiO2 atingiu a condutividade máxima de aproximadamente 225 mS cm-1 a 80 °C, enquanto o PEAD puro registrou 180 mS cm-1. Esse ganho é majoritariamente atribuído à maior hidrofilicidade, que otimiza a retenção de água na matriz polimérica e promove um melhor balanço hídrico dentro das membranas, favorecendo assim o transporte iônico.Nos testes de desempenho em célula unitária, o PEAD puro apresentou a maior densidade de potência máxima (750 mW cm-2), enquanto os compósitos apresentaram densidades de potência, chegando a 600 mW cm-2 para a amostra com 10% de SiO2. Entretanto, os ensaios de estabilidade de (100 h) revelaram o benefício da fase inorgânica na durabilidade da membrana quando em operação, apresentando o compósito de PEAD/SiO2 - 10% a menor perda da condutividade em função do tempo (0.03% h -1).