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SILVA, C.R.
; PEREIRA, S.T.
; NAPOLITANO, C.M.
; SOMESSARI, E.S.R.
; RIBEIRO, M.S.
.
Development of a shielding device for radiotherapy of breast cancer-bearing mice.
Brazilian Journal of Radiation Sciences,
v. 8,
n. 1,
p. 1-9,
2020.
DOI:
10.15392/bjrs.v8i1A.1164
Abstract:
Breast cancer is the fifth most common cause of death worldwide. Currently, one of the standard treatments for breast cancer is radiation therapy (RT). On the other hand, mouse models have been used in pre-clinical studies for breast cancer RT, requiring dedicated shielding to exposure the breast region. In this work, we considered the values of the lead attenuation coefficient and the material tenth reducing layer for 60Co gamma radiation and developed a lead shielding device for breast cancer-bearing mice to be exposed to localized breast RT. Five-kg of lead were heated to of 340ºC and inserted into an aluminum mold previously adjusted to the dimensions of the device. After solidification, the device was shaped into a cylinder with dimension of 14 x 15 x 7 cm (height x width x thickness, respectively). A round cut-out for breast exposure of 1 cm in diameter was made at 5 cm from the basis of the device. For shielding device validation, we performed calibrations to establish a dose of 10 Gy to the target volume. Fifteen CaSO4:Dy thermoluminescent dosimeters were distributed inside the conical tube to mimic the mouse position inside the shielding. The shielding device was placed at a fixed distance of 10 cm from the target for optimal exposure time. After irradiation, the dosimeters were read using a thermoluminescent reader. According to our results, we were able to develop a body-shielding device that assured the required dose for RT of breast cancer in mice.
Palavras-Chave:
absorbed radiation doses;
cobalt 60;
gamma radiation;
ionizing radiations;
lead;
mammary glands;
mice;
neoplasms;
radiotherapy;
shielding;
thermoluminescent dosemeters
SILVA, C.R.; PEREIRA, S.T.; NAPOLITANO, C.M.; SOMESSARI, E.S.R.; RIBEIRO, M.S.
Development of a shielding device for radiotherapy of breast cancer-bearing mice.
Brazilian Journal of Radiation Sciences,
v. 8,
n. 1,
p. 1-9,
2020.
DOI:
10.15392/bjrs.v8i1A.1164.
Disponível em: http://200.136.52.105/handle/123456789/31597. Acesso em: $DATA.
Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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CARDOZO, NELSON X.
; HARAGUCHI, MARCIO I.; KIM, HAE Y.; SOMESSARI, SAMIR L.
; FEHER, ANSELMO
; NAPOLITANO, CELIA M.
; CALVO, WILSON A.P.
.
Development of an irradiation system for production of gaseous radioisotopes and of a tomographic 2-D gamma scanning for industrial process troubleshooting in Brazil.
In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON APPLICATIONS OF RADIATION SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2nd,
August 22-26, 2022,
Vienna, Austria.
Abstract...
Vienna, Austria: International Atomic Energy Agency (IAEA),
2022.
Abstract:
Radioisotopes as radiotracers are used in analytical procedures to obtain qualitative and quantitative data systems,
in physical and physicochemical studies transfers, and troubleshooting of industrial process plants in
chemical and petrochemical companies. In the production of gaseous radioisotopes used as tracers in industrial
process measurements, argon-41 (41Ar) and krypton-79 (79Kr) stand out because each has low reactivity
with other chemical elements. 41Ar is a transmitter range with high-energy (1.29 MeV) and a high percentage
of this energy transformation (99.1%), resulting in relatively small quantities required in relation to the other,
for an efficient detection, even in large thicknesses components. In this sense, the aim of this study is to
develop an irradiation system for gaseous radioisotope production in continuous scale, applied in industrial
applications of emission tomography and flow measurement. The irradiation system may produce 41Ar with
activity of 7.4×1011 Bq (20 Ci) per irradiation cycle, through the Reactor IEA-R1 with 4.5 MW and average
thermal neutron flux of 4.71×1013 ncm−2s−1 to meet an existing demand in NDT and inspections companies,
and even needed by the Radiation Technology Centre, at IPEN/CNEN. The irradiation system consists of an
aluminium irradiation capsule, transfer lines, needle valves, ringed connections, quick connectors, manometer,
vacuum system, dewar, lead shielding, storage and transport cylinders, among other components. The
irradiation system was approved in the leakage and stability tests (bubble test, pressurization, evacuation and
with leak detector equipment. In the experimental production obtaining 1.07×1011 Bq (2.9 Ci) of 41Ar, alanine
dosimeters were distributed into various components of the irradiation system. In addition, exposure rates
were determined in the lead shielding wall, in which the liquefied radioactive gas was concentrated, and in
the storage and transport cylinders after 41Ar was transferred by the portable radiation meter.
However, gamma scanning is a nuclear inspection technique widely used to troubleshoot industrial equipment
in refineries and petrochemicals plants such as distillation columns and reactors. A sealed radiation
source and detector move along the equipment, and the intensity readouts generate the density profile of
the equipment. The result of gamma scan still consists of a simple 1-D density plot. In this work, we also
present the tomographic gamma scanning that, using image reconstruction techniques, shows the result as a
2-D image of density distribution. Clearly, an image reveals more features of the equipment than a 1-D graph
and many problems that could not be troubleshooted using the conventional technique can now be solved
with this imaging technique. We use ART (Algebraic Reconstruction Technique) intercalated with total variation
minimization filter. The use of total variation minimization leads to compressive sensing tomography,
allowing to obtain good quality reconstruction from few irradiation data. We simulated the reconstruction
of different density distributions. We applied the new technique to data obtained by irradiating with gamma
rays phantoms that emulate industrial equipment. Finally, we present the result obtained by applying the
innovative technique to real operating distillation column.
Palavras-Chave:
radioisotopes;
isotope production;
argon 41;
radioisotope scanners;
tomography;
distillation
CARDOZO, NELSON X.; HARAGUCHI, MARCIO I.; KIM, HAE Y.; SOMESSARI, SAMIR L.; FEHER, ANSELMO; NAPOLITANO, CELIA M.; CALVO, WILSON A.P.
Development of an irradiation system for production of gaseous radioisotopes and of a tomographic 2-D gamma scanning for industrial process troubleshooting in Brazil.
In:
INTERNATIONAL CONFERENCE ON APPLICATIONS OF RADIATION SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2nd,
August 22-26, 2022,
Vienna, Austria.
Abstract...
Vienna, Austria: International Atomic Energy Agency (IAEA),
2022.
Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/33848. Acesso em: $DATA.
Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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CARDOZO, NELSON X.
; OMI, NELSON M.
; AMBIEL, JOSE J.
; FEHER, ANSELMO
; NAPOLITANO, CELIA M.
; SOMESSARI, SAMIR L.
; CALVO, WILSON A.P.
.
Development of an irradiation system for radioisotope production applied to industrial process tomography.
In: WORLD CONGRESS ON INDUSTRIAL PROCESS TOMOGRAPHY, 8th,
September 26-29, 2016,
Foz do Iguaçu, PR.
Proceedings...
International Society for Industrial Process Tomography,
2016.
Abstract:
Among the various applications of radioisotopes, the use of radiotracers is considered the most important in diagnosing operation and troubleshooting of industrial process plants in chemical and petrochemical companies. The radiotracers are used in analytical procedures to obtain qualitative and quantitative data systems, in physical and physicochemical studies transfers. In the production of gaseous radioisotopes used as tracers in industrial process measurements, argon-41 (41Ar) and krypton-79 (79Kr) have low reactivity with other chemical elements. 41Ar is a transmitter range with high-energy (1.29MeV) and a high percentage of this energy transformation (99.1%), resulting in relatively small quantities required in relation to the other, for an efficient detection, even in large thicknesses components. Nowadays, the production of gaseous radioisotopes in nuclear research reactors is performed in small quantities (batches), through quartz ampoules containing natural gas 40Ar or 78Kr. In this sense, the aim of this study is to develop an irradiation system for gaseous radioisotope production in continuous scale, applied in industrial applications of emission tomography and flow measurement. The irradiation system may produce 41Ar with activity of 7.4x1011Bq (20Ci) per irradiation cycle, through the Reactor IEA-R1 with 4.5MW and average thermal neutron flux of 4.71x1013 ncm-2s-1 to meet an existing demand in NDT and inspections companies, and even needed by the Radiation Technology Centre, at IPEN/CNEN-SP. The irradiation system consists of an aluminium irradiation capsule, transfer lines, needle valves, stripy connections, quick connectors, manometer, vacuum system, dewar, lead shielding, storage and transport cylinders, among other components. The irradiation system was approved in the leakage and stability tests (bubble test, pressurization, evacuation and with leak detector equipment SPECTRON 600 T). In the experimental production, alanine dosimeters were distributed into various components of the irradiation system, obtaining 1.07x1011Bq (2.9Ci) of 41Ar. In addition, exposure rates were determined in the lead shielding wall, in which the liquefied radioactive gas was concentrated, and in the storage and transport cylinders after 41Ar was transferred, by the portable radiation meter Teletector ® Probe 6150 AD-t/H.
Palavras-Chave:
radioisotopes;
production;
processing;
argon 41;
irradiation devices
CARDOZO, NELSON X.; OMI, NELSON M.; AMBIEL, JOSE J.; FEHER, ANSELMO; NAPOLITANO, CELIA M.; SOMESSARI, SAMIR L.; CALVO, WILSON A.P.
Development of an irradiation system for radioisotope production applied to industrial process tomography.
In:
WORLD CONGRESS ON INDUSTRIAL PROCESS TOMOGRAPHY, 8th,
September 26-29, 2016,
Foz do Iguaçu, PR.
Proceedings...
International Society for Industrial Process Tomography,
2016.
Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/31284. Acesso em: $DATA.
Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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GONCALVES, JOSEMARY A.C.
; MANGIAROTTI, ALESSIO; SOMESSARI, ELIZABETH S.R.
; NAPOLITANO, CELIA M.
; BUENO, CARMEN C.
.
Online electron beam monitoring with a diode-based dosimetry system in routine quality control.
In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON DOSIMETRY AND ITS APPLICATIONS, 4th,
October 16-20, 2023,
Valencia, Spain.
Abstract...
Valencia, Spain: ISIRYM,
2023.
p. 119.
GONCALVES, JOSEMARY A.C.; MANGIAROTTI, ALESSIO; SOMESSARI, ELIZABETH S.R.; NAPOLITANO, CELIA M.; BUENO, CARMEN C.
Online electron beam monitoring with a diode-based dosimetry system in routine quality control.
In:
INTERNATIONAL CONFERENCE ON DOSIMETRY AND ITS APPLICATIONS, 4th,
October 16-20, 2023,
Valencia, Spain.
Abstract...
Valencia, Spain: ISIRYM,
2023.
p. 119.
Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/34524. Acesso em: $DATA.
Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
Como referenciar este item
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DOURADO, NELSON X.
; OMI, NELSON M.
; SOMESSARI, SAMIR L.
; GENEZINI, FREDERICO A.
; FEHER, ANSELMO
; NAPOLITANO, CELIA M.
; AMBIEL, JOSE J.
; CALVO, WILSON A.P.
.
Preliminary studies on the development of an automated irradiation system for production of gaseous radioisotopes applied in industrial processes.
In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE,
October 21-25, 2019,
Santos, SP.
Proceedings...
Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear,
2019.
p. 1583-1592.
Abstract:
The purpose of the present study is to demonstrate how it will be enhanced an Irradiation System (IS) developed with national technology to produce gaseous radioisotopes, by means of the components automation, to avoid the radiation exposure rate to operators of the system, following the ALARA principle (As Low As Reasonably Achievable). Argon-41 (41Ar) and krypton-79 (79Kr) can be produced in continuous scale, gaseous radioisotopes used as radiotracers in industrial process measurements and it can be used in analytical procedures to obtain qualitative and quantitative data systems or in physical and physicochemical studies transfers. The production occurs into the IS, installed in the pool hall of a nuclear research reactor in which the irradiation capsule is positioned near the reactor core containing the isotope gaseous pressurized (40Ar or 78Kr), by (n,γ) reaction and generate the radioisotopes. After the irradiation, the gaseous radioisotope is transferred to the system and, posteriorly, to the storage and transport cylinders, that will be used in an industrial plant. In the first experimental production, was obtained 1.07x1011 Bq (2.9 Ci) of 41Ar distributed in two storage and transport cylinders, operating the IEA-R1 Research Reactor with 4.5 MW and average thermal neutron flux of 4.71x1013 n.cm-2.s-1. However, the system has capacity to five storage and transport cylinders and the estimated maximum activity to be obtained is 7.4x1011 Bq (20 Ci) per irradiation cycle. In this sense, the automation will be based in studies of the production process in the system and the use of Programmable Logic Controllers (PLC), and supervisory software allowing a remote control and consequently better security conditions.
Palavras-Chave:
argon 41;
automation;
irradiation;
krypton 79;
neutron flux;
production;
remote control;
thermal neutrons;
tracer techniques
DOURADO, NELSON X.; OMI, NELSON M.; SOMESSARI, SAMIR L.; GENEZINI, FREDERICO A.; FEHER, ANSELMO; NAPOLITANO, CELIA M.; AMBIEL, JOSE J.; CALVO, WILSON A.P.
Preliminary studies on the development of an automated irradiation system for production of gaseous radioisotopes applied in industrial processes.
In:
INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE,
October 21-25, 2019,
Santos, SP.
Proceedings...
Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear,
2019.
p. 1583-1592.
Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30739. Acesso em: $DATA.
Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
Como referenciar este item
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GONCALVES, J.A.C.
; SOMESSARI, E.S.R.
; NAPOLITANO, C.M.
; SOMESSARI, S.L.
; BUENO, C.C.
.
Transit dose measurements using alanine and diode-based dosimeters.
In: LATIN-AMERICAN CONGRESS ON SOLID STATE DOSIMETRY AND RADIATION MEASUREMENTS, 1st,
September 13-17, 2021,
Online.
Resumo expandido...
2021.
Palavras-Chave:
radiation doses;
accuracy;
alanines;
dosemeters
GONCALVES, J.A.C.; SOMESSARI, E.S.R.; NAPOLITANO, C.M.; SOMESSARI, S.L.; BUENO, C.C.
Transit dose measurements using alanine and diode-based dosimeters.
In:
LATIN-AMERICAN CONGRESS ON SOLID STATE DOSIMETRY AND RADIATION MEASUREMENTS, 1st,
September 13-17, 2021,
Online.
Resumo expandido...
2021.
Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/32929. Acesso em: $DATA.
Esta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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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,
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O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.
Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.
A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.