INSTITUTO DE PESQUISAS ENERGÉTICAS E NUCLEARES
Repositório Digital da Produção Técnico Científica

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  • IPEN-DOC 28008

    SILVA, DALTON G.N. da ; ZAMBONI, CIBELE B. ; ALMEIDA, MATEUS R. de ; MEDEIROS, JOSE A.G. de . Análise de zinco em sangue de corredores de longa distancia. In: SOUZA, LUCIO M.V. (Org.). Educação física e ciências do esporte: pesquisa e aplicação de seus resultados 2. Ponta Grossa, PR: Atena Editora, 2021. p. 227-234, cap. 19. DOI: 10.22533/at.ed.30721220119

    Abstract: O objetivo deste estudo foi avaliar o zinco no sangue de atletas por metodologia de ativação de nêutrons. Os resultados mostraram deficiência de zinco para a maioria dos atletas. O estudo mostrou a eficácia da utilização desse procedimento analítico para sucessivas avaliações clínicas, durante o período de preparação das competições, fornecendo dados que auxiliam na elaboração de uma dieta balanceada, bem como contribuem para a proposição de novos protocolos de avaliação clínica.

    Palavras-Chave: biochemistry; exercise; biological fatigue; physiology; zinc; blood circulation; neutron activation analysis

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  • IPEN-DOC 23339

    CASTRO, ALFREDO J.A. de . Análise experimental de velocidade crítica em elemento combustível tipo placa plana para reatores nucleares de pesquisa / Experimental analysis of critical velocity in flat plate fuel element for nuclear research reactors . 2017. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 102 p. Orientador: Delvonei Alves de Andrade. DOI: 10.11606/T.85.2017.tde-23052017-160724

    Abstract: Os elementos de combustível de um reator nuclear de pesquisa tipo MTR (\"Material Testing Reactor\") são, em sua grande maioria, formados por placas de combustível revestidas com alumínio contendo no cerne silicileto de urânio (U3Si2) disperso em matriz de alumínio. Essas placas possuem espessura da ordem de milímetros e comprimentos muito maiores em relação à sua espessura. Elas são dispostas paralelamente no conjunto que forma o elemento combustível, de maneira a formar canais entre elas com poucos milímetros de espessura, por onde escoa o fluido de refrigeração (água leve ou água pesada). Essa configuração, associada à necessidade de um escoamento com altas vazões para garantir o resfriamento das placas em operação, pode gerar problemas de falhas mecânicas das placas de combustível devido às vibrações induzidas pelo escoamento nos canais e, consequentemente, acidentes de proporções graves no caso de velocidade crítica que possa gerar o colapso das placas. Embora não haja ruptura das placas de combustível durante o colapso, as deflexões permanentes excessivas das placas podem causar bloqueio do canal de escoamento no núcleo do reator e levar ao superaquecimento nas placas. Para este trabalho, foram desenvolvidas uma bancada experimental com capacidade para altas vazões volumétricas (Q=100 m3/h) e uma seção de testes que simula um elemento combustível do tipo placa com três canais de resfriamento. A seção de testes foi construída com placas de alumínio e acrílico e foi instrumentada com sensores de deformação, sensores de pressão, um acelerômetro e um tubo de pitot. As dimensões da seção de testes foram baseadas nas dimensões do Elemento Combustível do Reator Multipropósito Brasileiro (RMB), cujo projeto está sendo coordenado pela Comissão Nacional de Energia Nuclear - CNEN. Os experimentos realizados alcançaram o objetivo de chegar à condição de velocidade crítica de Miller com o colapso das placas. A velocidade crítica foi atingida com 14,5 m/s levando a consequente deformação plástica das placas que formam o canal do escoamento. O canal central na entrada da seção de testes apresentou uma abertura de 3 mm em seu centro, causando um grande bloqueio do escoamento nos canais laterais. Este comportamento foi v constatado visualmente durante a desmontagem da seção de testes, ilustrado e discutido na análise de resultados apresentado neste trabalho. O bloqueio dos canais também foi observado por meio de gráficos de queda de pressão e por gráficos das deformações da entrada, centro e saída das placas contra a velocidade média da seção de testes. Observou-se uma queda da resistência hidráulica da seção de testes devido ao aumento da seção transversal de escoamento no canal central e um aumento exponencial das deformações quando da ocorrência da velocidade crítica. Comparativamente, o valor experimental obtido para velocidade crítica na seção de testes foi da ordem de 85% do valor obtido por cálculo com a expressão teórica de Miller. Os experimentos realizados permitiram um melhor entendimento da interação fluido estrutura em elementos de combustível tipo placa como: valores de frequências de vibrações naturais, instabilidade fluido elástica e desenvolvimento de técnicas para a detecção de valores de velocidade crítica.

    Palavras-Chave: fuel elements; fuel plates; heating; reactor cores; research reactors; critical velocity; miller indices; pressure dependence; pressure drop; hydraulic control devices; flow blockage; experiment planning; experiment results

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  • IPEN-DOC 27533

    RABELO, THAIS F. ; ZEZELL, DENISE MARIA . Análise in vitro dos efeitos da radiação ionizante sobre o esmalte dental, cimento resinoso e facetas laminadas de porcelana. In: PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA; SEMINÁRIO ANUAL PIBIC, 26.; SEMINÁRIO ANUAL PROBIC, 17.; SEMINÁRIO ANUAL PIBITI, 10., 16-17 de dezembro, 2020, Online. Resumo expandido... São Paulo, SP: IPEN-CNEN/SP, 2020. p. 91-92.

    Palavras-Chave: dentistry; teeth; enamels; porcelain; gamma radiation; in vitro; radiotherapy

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  • IPEN-DOC 25881

    NEVES, EDUARDO G.; MUNITA, CASIMIRO S. ; HAZENFRATZ, ROBERTO; MONGELO, GUILHERME Z.. Ancient exchange networks in the Central Amazon. In: GLASCOCK, MICHAEL D. (Ed.); NEFF, HECTOR (Ed.); VAUGHN, KEVIN J. (Ed.). Ceramics of the Indigenous Cultures of South America. Albuquerque, NM, USA: University of New Mexico Press, 2019. p. 231-239, cap. 22.

    Palavras-Chave: archaeology; archaeological specimens; cultural objects; neutron activation analysis; indigenous peoples; topography; amazon river

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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.

    Palavras-Chave: cerium 140; impurities; iear-1 reactor; magnetic fields; hyperfine structure; crystal field; intermetallic compounds

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  • IPEN-DOC 29885

    CASAGRANDE, FERNANDA; FINOTTI, ELISANGELA; SOUZA, RONALD B. de; MOURA, REGIANE; LEONARDO, NOELI F.. Antarctic sea ice concentration in the Brazilian Earth System Model Simulations. Journal of Geoscience and Environment Protection, v. 11, n. 9, p. 1-19, 2023. DOI: 10.4236/gep.2023.119001

    Abstract: Sea ice is an important and complex component of the Earth’s system, acting as both an indicator and an amplifier of climate change. Here, we investigated the ability of the Brazilian Earth System Model (BESM-OA2.5) and four state-of-the-art climate models participating in the fifth phase of the Coupled Model Intercomparison Project, Version 5 (CMIP5) to represent the Antarctic Sea Ice Concentration (SIC) seasonal cycle. We validated the sea ice model’s performance using satellite data from 1980 to 2005 and calculated the skill and RMSE of each model. BESM-OA2.5 results for melt-freeze transitions in the Southern Ocean are consistent with CMIP5 models and satellite data. In February, when the sea ice reaches its annual minimum, the BESM-OA2.5 has the best fit among the models. However, in September, when the Antarctic sea ice reaches its annual maximum, the SIC simulated by BESM-OA2.5 indicated the largest area covered by ice compared to satellite, particularly on the Polar Front. Similar results were found in the CMIP5 models evaluated here. We suggest that the large bias simulated in the Polar Front is related to the inability of the sea ice model to represent the complex ocean- atmosphere-sea ice interactions. The subject is considered a hot topic in climate change studies and lacks conclusive answers.

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  • IPEN-DOC 29112

    SILVA, WILMAR D. da; ANDRADE, SONIA A. de; MEGALE, ANGELA A.A.; SOUZA, DANIEL A. de; SANTANNA, OSVALDO A.; MAGNOLI, FABIO C.; GUIDOLIN, FELIPE R.; GODOI, KEMILY S.; SALADINI, LUCAS Y.; SPENCER, PATRICK J. ; PORTARO, FERNANDA C.V.. Antibodies as snakebite antivenoms: past and future. Toxins, v. 14, n. 9, p. 1-13, 2022. DOI: 10.3390/toxins14090606

    Abstract: Snakebite envenomation is considered a neglected tropical disease, affecting tens of thousands of people each year. The recommended treatment is the use of antivenom, which is composed of immunoglobulins or immunoglobulin fragments obtained from the plasma of animals hyperimmunized with one (monospecific) or several (polyspecific) venoms. In this review, the efforts made in the improvement of the already available antivenoms and the development of new antivenoms, focusing on snakes of medical importance from sub-Saharan Africa and Latin America, are described. Some antivenoms currently used are composed of whole IgGs, whereas others use F(ab’)2 fragments. The classic methods of attaining snake antivenoms are presented, in addition to new strategies to improve their effectiveness. Punctual changes in immunization protocols, in addition to the use of cross-reactivity between venoms from different snakes for the manufacture of more potent and widely used antivenoms, are presented. It is known that venoms are a complex mixture of components; however, advances in the field of antivenoms have shown that there are key toxins that, if effectively blocked, are capable of reversing the condition of in vivo envenomation. These studies provide an opportunity for the use of monoclonal antibodies in the development of new-generation antivenoms. Thus, monoclonal antibodies and their fragments are described as a possible alternative for the production of antivenoms, regardless of the venom. This review also highlights the challenges associated with their development.

    Palavras-Chave: antibodies; toxins; venoms; snakes; disease; immunoglobulins

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  • IPEN-DOC 27584

    ANJOS, CAROLINA dos; SELLERA, FABIO P.; RIBEIRO, MARTHA S. ; BAPTISTA, MAURICIO S.; POGLIANI, FABIO C.; LINCOPAN, NILTON; SABINO, CAETANO P.. Antimicrobial blue light and photodynamic therapy inhibit clinically relevant β-lactamases with extended-spectrum (ESBL) and carbapenemase activity. Photodiagnosis and Photodynamic Therapy, v. 32, p. 1-4, 2020. DOI: 10.1016/j.pdpdt.2020.102086

    Abstract: Introduction. The production of β-lactamases by Gram-negative bacteria is among the most important factors of resistance to antibiotics, which has contributed to therapeutic failures that currently threaten human and veterinary medicine worldwide. Antimicrobial photodynamic therapy and antimicrobial blue light have a broad-spectrum antibacterial activity against multidrug-resistant and hypervirulent pathogens. Objective. To investigate the ability of antimicrobial blue light to inhibit the hydrolytic activity of clinically relevant β-lactamase enzymes (i.e., KPC, IMP, OXA, CTX-M, and SHV), with further comparison of the inhibitory effects of antimicrobial blue light with methylene blue-mediated antimicrobial photodynamic therapy. Methods. Blue LED light (λ = 410 ± 10 nm) alone or red LED light (λ = 660 ± 10 nm) in combination with methylene blue were used to inactivate, in vitro, suspensions of Klebsiella pneumoniae strains producing clinically important β-lactamase enzymes assigned to the A, B and D Ambler molecular classes. Furthermore, β-lactamase activity inhibition mediated by antimicrobial blue light and methylene blue-mediated antimicrobial photodynamic therapy was measured by using the chromogenic β-lactam substrate nitrocefin. Results. β-lactamase activities were effectively inactivated by both visible light-based approaches. In this regard, antimicrobial blue light and methylene blue-antimicrobial photodynamic therapy led to a significant reduction in the hydrolysis of nitrocefin (81–98 %). Conclusion. Sublethal doses of antimicrobial blue light and methylene blue-mediated antimicrobial photodynamic therapy are equally effective to inhibit clinically significant β-lactamases, including extended-spectrum β-lactamases and carbapenemases.

    Palavras-Chave: antimicrobial agents; methylene blue; antibiotics; lactams; inactivation; enzymes

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  • IPEN-DOC 26536

    RIBEIRO, MARTHA S. ; SABINO, CAETANO P.; NUNEZ, SILVIA C.. Antimicrobial photodynamic therapy: from basis to clinical applications. In: HASAN, TAYYABA (Ed.) INTERNATIONAL PHOTODYNAMIC ASSOCIATION WORLD CONGRESS, 17th, June 28 - July 4, 2019, Cambridge, Massachusetts, USA. Proceedings... Bellingham, WA, USA: SPIE, 2019. p. 1107048-1 - 1107048-9. (Proceedings SPIE 11070). DOI: 10.1117/12.2527918

    Abstract: Antimicrobial photodynamic therapy (APDT) combines the use of light with a photosensitizer (PS) and oxygen to kill microbial cells. Even though this technique was first reported in the beginning of the 20th century, APDT never took off as antimicrobial chemotherapy did. However, microbial resistance to chemotherapy is currently expanding in faster rates than drug discovery. Therefore, introduction of therapeutic alternatives that bypass mechanisms of drug resistance now presents an urgent status. Fortunately, the scientific and technological development related to APDT made it far more feasible for mainstream clinical applications. Our research group has been working on mechanisms and applications of APDT for almost 20 years. We have already reported that successful APDT results depend on a number of factors, such as PS and light parameters, cell type, and oxygen abundance, among others. We have also demonstrated that APDT is an effective adjuvant in endodontics and periodontics and can be a non-invasive treatment for caries, candidiasis and cutaneous leishmaniasis. In Veterinary Medicine, we have reported effective treatment for penguin pododermatitis, snake stomatitis and dog otitis. This presentation will give an integrated perspective from the basic APDT mechanisms, preclinical and clinical trials to protocol optimization and future perspectives.

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  • IPEN-DOC 28869

    BOTOSSO, VIVIANE F.; JORGE, SORAIA A.C.; ASTRAY, RENATO M.; GUIMARAES, ANA M. de S.; MATHOR, MONICA B. ; CARNEIRO, PATRICIA dos S. de; DURIGON, EDISON L.; COVAS, DIMAS; OLIVEIRA, DANIELLE B.L. de; OLIVEIRA, RICARDO das N.; MARIA, DURVANEI A.; ETO, SILAS F.; GALLINA, NEUZA M.F.; PIDDE, GISELLE; SQUAIELLA‑BAPTISTAO, CARLA C.; SILVA, DILZA T.; VILLAS‑BOAS, ISADORA M.; FERNANDES, DAYANNE C.; AUADA, ALINE V.V.; BANARI, ALEXANDRE C.; SOUZA FILHO, ANTONIO F. de; BIANCONI, CAMILA; UTESCHER, CARLA L. de A.; OLIVEIRA, DENISE C.A.; MARIANO, DOUGLAS O.C.; BARBOSA, FLAVIA F.; RONDON, GIULIANA; KAPRONEZAI, JOSANA; SILVA, JULIANA G. da; GOLDFEDER, MAURICIO B.; COMONE, PRISCILA; CASTILHO JUNIOR, REGIS E.; PEREIRA, TAIANA T.S.; WEN, FAN H.; TAMBOURGI, DENISE V.; CHUDZINSKI‑TAVASSI, ANA M.. Anti‑SARS‑CoV‑2 equine F (Ab′)2 immunoglobulin as a possible therapy for COVID‑19. Scientific Reports, v. 12, p. 1-17, 2022. DOI: 10.1038/s41598-022-07793-1

    Abstract: The new outbreak of coronavirus disease 2019 (COVID-19) has infected and caused the death of millions of people worldwide. Intensive efforts are underway around the world to establish effective treatments. Immunoglobulin from immunized animals or plasma from convalescent patients might constitute a specific treatment to guarantee the neutralization of the virus in the early stages of infection, especially in patients with risk factors and a high probability of progressing to severe disease. Worldwide, a few clinical trials using anti-SARS-CoV-2 immunoglobulins from horses immunized with the entire spike protein or fragments of it in the treatment of patients with COVID-19 are underway. Here, we describe the development of an anti-SARS-CoV-2 equine F(ab′)2 immunoglobulin using a newly developed SARS-CoV-2 viral antigen that was purified and inactivated by radiation. Cell-based and preclinical assays showed that the F(ab′)2 immunoglobulin successfully neutralizes the virus, is safe in animal models, and reduces the severity of the disease in a hamster model of SARS-CoV-2 infection and disease.

    Palavras-Chave: immunoglobulins; coronaviruses; viral diseases; horses; therapy; plasma; antibody formation

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  • IPEN-DOC 29514

    SILVA FILHO, JORGE C.; SILVA, SUELANNY C. da; VENANCIO, EVERALDO C.; TAKIISHI, HIDETOSHI ; ABE, IGOR Y.; SOARES, EDSON P. ; ANTUNES, RENATO A.; REY, JOSE F.Q.; MARTINEZ, LUIS G. ; ESCOTE, MARCIA T.. Aplicação de derivados de grafeno em baterias e ímãs permanentes / Application of graphene derivatives in batteries and permanent magnets. Revista da ABPN, v. 14, n. 41, p. 124-142, 2022. DOI: 10.31418/2177-2770.2022.v14.n41.p124-142

    Abstract: O presente trabalho aborda o estudo sobre a importância tecnológica dos compostos de grafeno, evidenciando a síntese, a caracterização do óxido de grafeno (GO) e óxido de grafeno reduzido (rGO) e suas aplicações em baterias e imãs permanentes de neodímio-ferro-boro. Os resultados de difração de raios-X mostraram a presença de apenas um pico em aproximadamente 2θ = 11°, o qual corresponde ao conjunto de planos de GO em (002). Os resultados das aplicações são: O eletrodo negativo da Bateria2 com 1% de adição de GO apresentou uma capacidade de descarga de 397,03 mAh/g e maior estabilidade cíclica durante os 30 ciclos. No caso dos imãs, o imã2, com 0,1% em massa de rGO mostrou os maiores valores de Br = 10,42 T, BHmax = 21,19 MGOe, ρ = 7135 kg m-3 e FQ = 0,63.

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  • IPEN-DOC 29272

    RIBEIRO, LUCAS A. de S. ; FREITAS, ANDERSON Z. de . Aplicação forense da técnica de Tomografia por Coerência Óptica: recriação tridimensional de traçados. In: PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA; SEMINÁRIO ANUAL PIBIC, 28.; SEMINÁRIO ANUAL PROBIC, 19.; SEMINÁRIO ANUAL PIBITI, 12., 7-8 de dezembro, 2022, Online. Resumo expandido... São Paulo, SP: IPEN-CNEN/SP, 2022. p. 125-126.

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  • IPEN-DOC 28849

    GODOI, CAMILA M. ; SANTOS, MONIQUE C.L. ; NUNES, LIVIA C. ; SILVA, ARACELI J. ; RAMOS, ANDREZZA S. ; SOUZA, RODRIGO F.B. de ; NETO, ALMIR O. . Application of binary PdSb/C as an anode in a polymeric electrolyte reactor-fuel cell type for electrosynthesis of methanol from methane. Materials Research, v. 25, p. 1-8, 2022. DOI: 10.1590/1980-5373-MR-2021-0542

    Abstract: PdSb catalyst prepared in different compositions were applied as an anode in a polymeric electrolyte reactor - fuel cell type (PER-FC) to convert methane into oxygenated products and energy in mild conditions. The PER-FC polarization curves for Pd90Sb10/C presented maximum current density about 0.92 mW cm-2 about 15% higher than PdSb materials. However, the material Pd50Sb50/C showed higher reaction rate for methanol generation than the other materials occurring close to the OCV (r ~ 7 mol L-1 h-1). The qualitative analyses of PER-FC effluent by FT-IR identified products as methanol, carbonate and formate ions from the partial oxidation of methane for all materials.

    Palavras-Chave: antimony; catalysts; cogeneration; current density; electrolytic cells; fourier transformation; fuel cells; methane; methanol; oxidation; palladium

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  • IPEN-DOC 25738

    ROVANI, S. ; MEDEIROS, L.F.; LIMA, E.C.; FERNANDES, A.N.. Application of biochar from agro‑industrial waste in solid‑phase extraction for the determination of 17β‑estradiol from aqueous solution. International Journal of Environmental Science and Technology, v. 16, n. 12, p. 7623-7630, 2019. DOI: 10.1007/s13762-019-02295-6

    Observação: Correction anexado. International Journal of Environmental Science and Technology, v. 16, p. 7631, 2019. DOI: 10.1007/s13762-019-02433-0

    Abstract: In this study, the biochar produced from coffee wastes and eucalyptus sawdust was employed as an adsorbent in solid-phase extraction devices for the determination of 17β-estradiol from aqueous solution. Parameters such as adsorbent mass, solvent type, eluent volume, ionic strength, breakthrough volume, and the cartridge reuse were evaluated. The best experimental conditions for solid-phase extraction concerning adsorbent mass, elution solvent, eluent volume, ionic strength, breakthrough volume, and cartridge reuse were established. The most suitable conditions for 1.0-mL cartridge were: mass of 50 mg, elution solvent 5.0 mL of acetonitrile/water 90:10 (v:v), 0.003 mol L−1 NaCl concentration, and 17β-estradiol solution volume 50.0 mL. The solid-phase extraction results showed that, although 17β-estradiol recovery was about 60%, the removal efficiency was 100% and the cartridges of 200 and 500 mg can be reused eight and four times, respectively, without any decrease in adsorption capacity. The results demonstrate the potential use of biochar as new adsorbent in solid-phase extraction devices for the removal of estrogens in aqueous solution.

    Palavras-Chave: charcoal; wood fuels; solid wastes; adsorbents; hormones; estradiol; agriculture; agricultural wastes

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  • IPEN-DOC 26141

    COTIS, DÉBORA S.; MARQUES, LEILA S.; FIGUEIREDO, ANA M.G. ; CORVAL, ARTUR; VALENTE, SÉRGIO C.. Application of neutron activation analysis to the study of low-titanium tholeiitic dykes of the Serra do Mar Swarm (RJ). In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 330-343.

    Abstract: The tholeiitic dykes of the Serra do Mar Swarm (SMS) outcrop along the coast of the São Paulo and Rio de Janeiro states (Southeastern Brazil), spreading over the Rio Paraiba Valley. Previous studies carried out in such dykes showed that they are related to the tectonic and magmatic processes that took place during the South Atlantic Ocean opening and gave rise to the Paraná Magmatic Province (PMP). The dykes are vertical to subvertical and preferentially NE-SW trending, with thicknesses ranging from centimeters to tens of meters. Most of the SMS intrusive rocks have relatively high concentrations of TiO2 (>3wt%), except for occurrences in the Região dos Lagos (Costa Azul Suite), as well as around Nova Friburgo Town (Serrana Suite), where they are characterized by basic rocks with low TiO2 (<2wt%) contents, whose genesis are still not completely understood. Therefore, a detailed study is being carried out in rocks of the Suite Serrana, with the determination of the concentrations of the rare earth (REE: La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb, and Lu) and other trace (Ta, Th, U, Hf, Cs, Sc, and Co) elements by instrumental neutron (thermal and epithermal) activation analysis, which has accuracy and precision required for petrogenetic studies. The data obtained so far show a substantial enrichment of highly incompatible trace elements (light REE, Th and U) and a remarkable geochemical similarity with the low-TiO2 basaltic flows of Gramado type found in southern PMP, suggesting important processes of crustal contamination during the genesis of the investigated dykes.

    Palavras-Chave: elements; geology; igneous rocks; neutron activation analysis; radioisotopes; titanium; trace amounts; brazil

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  • IPEN-DOC 23215

    VILLANI, DANIEL; MANCINI, ANSELMO; HADDAD, CECILIA M.K.; CAMPOS, LETICIA L. . Application of optically stimulated luminescence ‘nanoDot’ dosimeters for dose verification of VMAT treatment planning using an anthropomorphic stereotactic end-to-end verification phantom. Radiation Measurements, p. 1-5, 2017. DOI: 10.1016/j.radmeas.2017.03.027

    Abstract: This paper aims to evaluate the performance of the commercial OSL Landauer InLight System to be applied in dosimetric measurements in a Volumetric Modulated Arc (VMAT) brain tumor planning treatment using a Stereotactic End-To-End Verification Phantom Patient (STEEV™ – CIRS), comparing its results with CaSO4:Dy TLD pellets manufactured and marketed by the Laboratory of Dosimetric Materials/IPEN, PTW PinPoint™ ion chamber and Eclipse 10.0 planning system. The results of commercial InLight™ System using the nanoDot dosimeters showed good reproducibility and stability in both laboratory and clinical measurements. The experimental dose values obtained by all dosimetric techniques varied less than ±1.0% from prescribed by Eclipse 10.0. The intrinsic precision and uncertainty of the OSL reading device were found fair enough, providing good experimental results for VMAT dosimetry.

    Palavras-Chave: thermoluminescent dosemeters; photoluminescence; volumetric analysis; radiotherapy; dosimetry

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  • IPEN-DOC 27360

    ALVARENGA, TALLYSON S. ; POLO, IVON O. ; PEREIRA, WALSAN W.; MAYHUGH, MICHAEL R.; CALDAS, LINDA V.E. . Application of the Reduced-Fitting Method to determine neutron scattering. Radiation Physics and Chemistry, v. 179, p. 1-8, 2021. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2020.109207

    Abstract: As the number of techniques using neutron radiation has grown, the number of neutrons detectors has increased along with need for their calibration. In Brazil this substantial demand for neutron detector calibration falls on a single laboratory located in Rio de Janeiro. One of the major problems in the calibration of neutron detectors is neutron scattering, which varies depending on the size and configuration of the laboratory. This is due to the neutrons that interact with the experimental setup and the surrounding, walls, floor and ceiling. This scatter influences the reading of the instrument to be calibrated and causes systematic errors in the calibration of neutron detectors. ISO 8529-2 recommends the following methods to correct these effects: The Semi-Empirical Method (SEM), the Reduced-Fitting Method (RFM), the Shadow-Cone Method (SCM) and the Generalized Fit Method (GFM). In this study, the neutron scattering characterization was performed in the Neutron Calibration Laboratory (LCN) of IPEN/CNEN, using the RFM method. The neutron source used was 241AmBe, which was positioned in the center of the calibration room. Neutron spectra were obtained using a scintillation detector based on 6Lil(Eu) in combination with a Bonner sphere spectrometer (BSS) at source-detector distances from 30 cm to 258 cm.

    Palavras-Chave: scattering; neutrons; radiations; neutron detectors; calibration; calculation methods; bonner sphere spectrometers; neutron spectra

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  • IPEN-DOC 24306

    ANTONIO, PATRICIA L. ; CALDAS, LINDA V.E. . Applying the TSEE technique to Spectrolite and Opal pellets irradiated with high doses of gamma radiation. Radiation Measurements, v. 106, n. SI, p. 538-542, 2017. DOI: 10.1016/j.radmeas.2017.04.014

    Abstract: Spectrolite + Teflon and Opal + Teflon pellets were studied in this work in relation to their dosimetric properties, using the thermally stimulated exoelectron emission (TSEE) phenomenon. The purpose of this work was to study these materials to be used in high-dose dosimetry of Co-60 irradiators, which are employed for several industrial applications. The basic physical principle of this technique is the emission of low energy electrons from the surface of different crystalS. For this reason, it is very employed in work with specially radiation sources of low penetrating power, as alpha and beta radiation, but also with gamma sources. Both materials had already their dosimettic chatacteristics verified in previous works after exposure to high doses of a Co-60 source and measurements by means of thermoluminescence (TL) and optically stimulated luminescence (OSL) techniques. The TSEE response was investigated in terms of the following tests: TSEE emission curves, reproducibility, minimum detectable doses and dose-response curves.

    Palavras-Chave: cobalt 60; crystals; dosimetry; exoelectrons; gamma radiation; gamma sources; irradiation; opals; pellets; radiation doses; silicates; teflon; thermoluminescence

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  • IPEN-DOC 29946

    NEGAHDARY, MASOUD; VELOSO, WILLIAM B.; BACIL, RAPHAEL P.; BUORO, RAFAEL M.; GUTZ, IVANO G.R.; PAIXAO, THIAGO R.L.C.; LAGO, CLAUDIMIR L. do; SAKATA, SOLANGE K. ; MELONI, GABRIEL N.; FRANCA, MESAQUE C.; OLIVEIRA, THAWAN G. de; AMEKU, WILSON A.; DURAZZO, MICHELANGELO ; ANGNES, LUCIO. Aptasensing of beta-amyloid (Aβ(1− 42)) by a 3D-printed platform integrated with leaf-shaped gold nanodendrites. Sensors and Actuators B: Chemical, v. 393, p. 1-11, 2023. DOI: 10.1016/j.snb.2023.134130

    Abstract: In this study, beta-amyloid (Aβ(1− 42)), an essential biomarker for diagnosing Alzheimer’s disease (AD), was detected via an electrochemical aptasensing platform. Here, an innovative signal transducer was developed using a CO2 laser-ablated 3D-printed electrode modified with leaf-shaped gold nanodendrites (LSG NDs, mean diameter: ~ 92 nm), which could provide an efficient interface for immobilizing aptamer strands. The modified electrode with LSG NDs exhibited an enhancement in its electrochemically active surface area about 7 times, compared with the bare electrode. This modification showed that the size, morphology, and distributions of LSG NDs in amplifying electrochemical signals might effectively provide a highly sensitive infrastructure for analyte detection. The strands of a thiol-functionalized aptamer sequence interacted with the gold surface, which created an optimized biointerface to detect Aβ(1− 42) in a linear range from 0.1 pg mL− 1 to 10 ng mL− 1 (limit of detection (LOD): 84 fg mL− 1 , (S/N = 3)). The developed aptasensor confirmed satisfactory stability, desired reproducibility and regeneration, and minimal impact of interfering agents. In addition, the application of this aptasensor was monitored via an assay of spiked analyte concentrations in 20 samples, including cerebrospinal fluid (CSF) and human serum.

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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.

    Palavras-Chave: sediments; pollution; geochemistry; metals; aquatic ecosystems; environment; polycyclic aromatic hydrocarbons; organic compounds

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Autor: Maprelian

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

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

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


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

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

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

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

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