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

Navegação IPEN por Agências de fomento "Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)"

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  • IPEN-DOC 27792

    MAXIMIANO, VINICIUS; MACHADO, ALANA C.; LOPES, RAQUEL M.; RABELO, FERNANDA E.M.; GAROFALO, STEPHANIE A.; ZEZELL, DENISE M. ; ARANHA, ANA C.C.; SCARAMUCCI, TAIS. Association of Nd:YAG laser and calcium-phosphate desensitizing pastes on dentin permeability and tubule occlusion. Journal of Applied Oral Science, v. 29, p. 1-11, 2021. DOI: 10.1590/1678-7757-2020-0736

    Abstract: Objective: To evaluate the efficacy of Nd:YAG laser associated with calcium-phosphate desensitizing pastes on dentin permeability and tubule occlusion after erosive/abrasive challenges. Methodology: Dentin specimens were exposed to 17% ethylene diamine tetra-acetic acid (EDTA) solution for 5 min and randomly allocated into five groups: G1, control (no treatment); G2, Nd:YAG laser (1 W, 10 Hz, 100 mJ, 85 J/cm2); G3, Laser + TeethmateTM Desensitizer; G4, Laser + Desensibilize Nano P; and G5, Laser+Nupro®. Specimens underwent a 5-day erosion-abrasion cycling. Hydraulic conductance was measured post-EDTA, post-treatment, and post-cycling. Post-treatment and post-cycling permeability (%Lp) was calculated based on post-EDTA measurements, considered 100%. Open dentin tubules (ODT) were calculated at the abovementioned experimental moments using scanning electron microscopy and ImageJ software (n=10). Data were analyzed using two-way repeated measures ANOVA and Tukey’s test (α=0.05). Results: G1 presented the highest %Lp post-treatment of all groups (p<0.05), without significantly differences among them. At post-cycling, %Lp significantly decreased in G1, showed no significant differences from post-treatment in G3 and G4, and increased in G2 and G5, without significant differences from G1 (p>0.05). We found no significant differences in ODT among groups (p>0.05) post-EDTA. At post-treatment, treated groups did not differ from each other, but presented lower ODT than G1 (p<0.001). As for post-cycling, we verified no differences among groups (p>0.05), although ODT was significantly lower for all groups when compared to post-EDTA values (p<0.001). Conclusion: All treatments effectively reduced dentin permeability and promoted tubule occlusion after application. Combining Nd:YAG laser with calcium-phosphate pastes did not improve the laser effect. After erosive-abrasive challenges, treatments presented no differences when compared to the control.

    Palavras-Chave: dentistry; neodymium lasers; calcium phosphates; sensitivity analysis; permeability

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  • IPEN-DOC 25613

    CASTRO, PEDRO A.A. de ; ZEZELL, DENISE M. ; MORAIS, MYCHEL R.P.T.; ZORN, TELMA M.T.. ATR-FTIR spectral monitoring of burn wound healing in skin by hierarchical cluster. In: ENCONTRO DE OUTONO, 41., 06-11 de maio, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... São Paulo: Sociedade Brasileira de Física, 2018. p. 1-1.

    Abstract: Efficient biochemical characterization of burn wound healing stages can improve clinical routine to adjust the patient treatment. The Fourier Transform Infrared spectroscopy coupled with Attenuated Total Reflectance (ATR-FTIR) is an analytical technique that has potential capability to provide spectral biomarkers in biological material. This study aims to evaluate the feasibility of using ATR-FTIR to classify burned skin, to be able, in the future, to follow the regenerative process in patients. Wistar rat burn tissues were evaluated by ATRFTIR spectroscopy at 3, 7, 14, 21 days after burn and compared with the healthy group samples (H). For the acquisition of one spectrum, 150 scans were averaged with a resolution of 4 cm-1 and wavenumbers ranging from 4000 to 400 cm-1. Analysis of the spectra was performed using MatLab R2017a (MathWorks, EUA) software. The fingerprint region between 900 to 1800 cm-1 was separated and normalized by amide I band area. For smoothing purpose, spectra were submitted to Savitzky-Golay filter with a polynomial of second order in a fifteen points window. All spectra data were submitted to the hierarchical cluster using the single method and standardized Euclidean distance. The classification results demonstrated separation to non-wounded groups with an accuracy of 91,8% (H vs. 3D), 87,83% (H vs. 7D) and 97,96% (H vs. 14D). Interestingly, when the results from the healthy group were compared to the 21D group, the accuracy dissimilarity was 26%, which suggests that they are chemically similar implying that after 21 days the burned lesions are entirely recovered. These findings indicate that when an adequate multivariate method is applied, ATR-FTIR is suitable to detect the wounded and non-wounded skin as well as its healing stages. In this way, it is possible to conclude that ATR-FTIR can be an auxiliary analysis for the clinical routine for skin burn wound healing.

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  • IPEN-DOC 27171

    FONTES, E.H. ; NANDENHA, J. ; SOUZA, R.F.B. de ; ANTONIO, F.C.T.; HOMEM-DE-MELLO, P.; NETO, A.O. . Au core stabilizes CO adsorption onto Pd leading to CO2 production. Materials Today Advances, v. 6, p. 1-9, 2020. DOI: 10.1016/j.mtadv.2020.100070

    Abstract: Au core and Pd shell supported on carbon structure Au@Pd/C can cleave the CeC bond of ethanol molecules leading to the production of a relatively high amount of CO2 when compared with Pd/C electrocatalyst as the attenuated total reflectance - Fourier transform infrared (ATR-FTIR) experiment shows. Density functional theory (DFT) calculations showed that this could be explained by the oxidation of CO species adsorbed into Pd sites that has a modified electronic structure compared with Pd/C. In terms of DFT analysis, the highest thermodynamical stability of CO in Pd shell with Au core atoms, when compared with Pd/C is because of the increase of virtual orbital states near Fermi level that can be occupied by valence electrons of CO molecule. The d-band center shift is experimentally verified using the valence band X-ray photoelectron spectroscopy and theoretically predicted by the Generalized Koopmans’ Theorem. Besides that, Au@Pd/C electrocatalyst has a better electrochemical activity when compared with Pd/C.

    Palavras-Chave: ethanol; oxidation; calculation methods; density; nanoparticles; adsorption; carbon dioxide; density functional method

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  • IPEN-DOC 29204

    SARDO, A.V.N. ; CORRÊA, L. ; PRADO, F.C.R. ; FIGUEIREDO, A. ; ANDRADE, M.F. ; ZEZELL, D.M. . Avaliação da área epitelial marcada com CK 10 e CK 14 após fotobiomodulação em mucosite oral induzida por radiação gama. Brazilian Oral Research, v. 36, suppl 1, p. 143-143, 2022.

    Abstract: A mucosite oral (MO) decorre de tratamento quimoterápico e/ou radioterapico em cabeça e pescoço, podendo gerar úlceras que predispõem o paciente a quadros infecciosos e álgicos. A fotobiomodulação (PBM) com laser de baixa intensidade vem sendo destaque nos últimos anos, com bons resultados clínicos. Poucos trabalhos descrevem a ação da PBM na MO em relação ao amadurecimento epitelial. As citoqueratinas 10 e 14 (CK10 e CK14) são exemplos de proteínas que podem auxiliar este raciocínio, sendo a CK 10 característica de queratinócitos com maior grau de diferenciação e a CK14 de queratinócitos em camadas menos diferenciadas. Este trabalho avaliou a extensão da área epitelial marcada por meio de imunohistoquímica, positiva para CK10 e CK14, em MO radioinduzida em língua de ratos e tratada por PBM com laser 660 nm e 789 nm, comparados com grupo não tratado. As amostras foram coletadas nos dias 8 e 20 após a sessão de irradiação. A área expressando CK10 foi estatisticamente maior no grupo tratado com laser vermelho no vigésimo dia do experimento em relação aos demais grupos. Para a CK 14, não houve diferença estatística na quantidade de área marcada, mas sim na distribuição da marcação desta proteína pelo epitélio, que nos grupos tratados com PBM encontrava-se restrita a camada basal e no grupo controle encontrava-se também marcada em camadas mais superiores do epitélio. Conclui-se que a PBM no tratamento de MO com laser 660 nm aumentou a marcação de CK10 e, para ambos os comprimentos de onda, restringiu a marcação da CK14 a extratos basais de epitélio, como é esperado em epitélios normais.

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  • IPEN-DOC 27072

    AMARAL, M.M. ; TEIXEIRA, L.R.C. ; CARVALHO, M.T.; GOMES, A.S.L.; ZEZELL, D.M. . Avaliação da espessura da epiderme em hemangioma por optical coherence tomography. In: VIEIRA NETO, HUGO (Ed.); SOARES, ALCIMAR B. (Ed.); FÉLIX, RODRIGO P.B. da C. (Ed.); VIEIRA NETO, HUGO (Org.); MAIA, JOAQUIM M. (Org.); PICHORIM, SÉRGIO F. (Org.); GAMBA, HUMBERTO R. (Org.); COSTA, EDUARDO T. (Org.) CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA BIOMÉDICA, 25., 17-20 de outubro, 2016, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Engenharia Biomédica, 2016. p. 2331-2331.

    Abstract: Introdução: Os Hemangiomas são lesões vasculares que comumente encontradas na região da cabeça e pescoço, atingindo cerca de 10% das crianças ao redor do mundo [1]. O diagnóstico precoce pode levar ao tratamento das lesões e redução de suas consequências estéticas e psicológicas causadas ao paciente. A biopsia excisional é o padrão ouro para diagnostico a nível celular, porém é uma técnica invasiva e que pode causar efeitos colaterais. As alternativas não invasivas disponíveis são a tomografia computadorizada (CT), a imagem por ressonância magnética (MRI) e o ecografia por ultrassom (US) [1, 2]. Tanto o CT quanto o MRI apresentam um custo proibitivo para aplicações clínicas de rotina. Já o US está presente em hospitais e possui custo mais acessível com aplicações no diagnóstico vascular. A imagens US atinge camadas profundas com resolução e alguns milímetros no do tecido biológico, não atendendo aos hemangiomas que aparecem nas camadas mais superficiais da pele. Uma possível alternativa é a técnica Optical Coherence Tomography (OCT) que produz imagens em seção transversal com resolução micrométrica do tecido biológico utilizando luz. Ela encontra aplicações na dermatologia [3] e pode ser usado para caracterização funcional, óptica ou morfológica de tecido biológico. O objetivo deste trabalho foi avaliar as diferenças de espessura da epiderme em regiões de lesão vascularizada e normal utilizando a técnica OCT. Materiais e Métodos: As imagens OCT foram adquiridas utilizando-se um sistema OCT swept source com resolução axial de 9 μm e lateral de 18 μm. As imagens possuem 512x1024 pixel (axial x lateral) e foram adquiridas a uma taxa de 25 quadros / s. Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do IMIP (protocolo no. 728.993). Neste estudo fo ram utilizadas imagens da mão de um paciente nas regiões de hemangioma e pele sadia, possibilitando a identificação de suas diferenças. Foi implementado um algoritmo em ambiente Matlab para determinar a espessura da epiderme em todas as 541 imagens de lesão vascularizada e as 50 de pele normal. Resultados: Através da medição automatizada da espessura da epiderme na região de lesão e sadia (figura 1) foi possível observar a distribuição de profundidade em cada uma destas regiões. A região de lesão possui uma distribuição de profundidade mais estreita e com espessura menor que a de pele normal. Já a região de pele normal apresenta uma distribuição mais larga, porém com dois valores de maior probabilidade, isso se deve tanto a presença de glândulas mais visíveis na pele sadia quanto a uma maior presença de papilas dérmicas na junção derme-epiderme. Conclusões: A medição da espessura da epiderme mostrou-se válida como um possível marcador da presença de hemangioma. O uso desta abordagem poderia ser complementar a outros marcadores possíveis de serem extraídos do sinal OCT. A ampliação do painel de estudo e comparação com outras técnicas padrão ouro deverá ser realizada em futuros estudos.

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  • IPEN-DOC 25464

    SOARES, SABRINA M.V. . Avaliação da qualidade da água subterrânea no campus do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN / Groundwater quality evaluation at the campus of the Institute of Energy and Nuclear Research - IPEN . 2018. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 90 p. Orientador: Marycel Elena Barboza Cotrim. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-10052018-151953

    Abstract: O início das atividades para implantação e operacionalização do Sistema de Gestão Ambiental do IPEN teve inicio em meados de 2011/2012 com o processo de regularização ambiental do IPEN/CNEN, por intermédio de seu Termo de Compromisso de Ajustamento de Conduta TCAC (IBAMA/IPEN/CNEN) demostrando as intenções do IPEN/CNEN em adequar-se ambientalmente segundo as diretrizes do IBAMA, respaldado nos aspectos legais em vigor. Esta operacionalização do SGA vem complementar as ações de licenciamento nuclear, em atendimento aos requisitos legais da Resolução CNEN Nº 112/2011, que dispõe sobre o licenciamento de instalações radiativas que utilizam fontes seladas, fontes não seladas, equipamentos geradores de radiação ionizante e instalações radiativas para produção de radioisótopos. O desenvolvimento prático da política ambiental da instituição foi o resultado do conjunto das ações dos programas institucionais, entre eles o Programa de monitoração Químico Ambiental PMQA. As informações associadas a esse Programa visam prover o IPEN de documentação técnica necessária para atendimento às legislações ambientais vigentes e ao atendimento as solicitações do TAC IBAMA referente às suas instalações localizadas na Av. Professor Lineu Prestes, nº 2.242, Cidade Universitária, Butantã, São Paulo, Capital. O Programa Monitoração Ambiental dos Compostos Químicos Estáveis do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares IPEN - PMA-Q do IPEN, executado pelo Centro de Química e Meio Ambiente CQMA, desde 2006 estabelece os requisitos básicos para a proteção da vida e da propriedade nas suas dependências, onde são manuseados produtos químicos, biológicos e radioativos e equipamentos e, contempla avaliação da qualidade dos recursos hídricos subterrâneos assim como a caracterização do efluente líquido liberado na rede coletora de esgoto do instituto. Esse Programa contempla a caracterização bimestral da qualidade da água subterrânea em nove poços de monitoramento, avaliando compostos estáveis e radioativos. As análises dos compostos estáveis são realizadas no Laboratório de Análises Químicas e Ambientais LAQA do CQMA. Um sistema de monitoramento tem o papel de acusar a influência de uma determinada fonte de poluição na qualidade da água subterrânea. A localização estratégica e a utilização racional dos poços de monitoramento, aliadas a métodos eficientes de coleta, acondicionamento e análise de amostras, permitem resultados bastante precisos sobre a influência, na qualidade da água subterrânea. A composição natural e a verificação de indícios de poluição ou contaminação das águas podem ser avaliadas por meio de parâmetros físicos, químicos e microbiológicos. Esta avaliação é fundamental para determinação da adequabilidade das águas em função do uso requerido. Desta forma, a proposta do trabalho está alinhada ao Programa de Monitoramento Ambiental dos Compostos Químicos Estáveis do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares IPEN, propondo uma caracterização hidroquímica das águas subterrâneas com o objetivo de conhecer as principais características qualitativas desse recurso. Esse conhecimento é fundamental para subsidiar as ações de controle da poluição ambiental. Com os resultados da rede de monitoramento de qualidade, obtidos nos poços tubulares, possibilitarão o estabelecimento de Valores de Referência de Qualidade VRQs para os poços de monitoramento do IPEN.

    Palavras-Chave: groundwater recharge; aquifers; environmental exposure pathway; water pollution monitors; quality control; radiation monitoring; radiation protection; qualitative chemical analysis; quantitative chemical analysis; environmental policy; safety standards

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  • IPEN-DOC 24652

    STELLATO, THAMIRIS B. . Avaliação da qualidade da água superficial e subterrânea da área de instalação do futuro Reator Multipropósito Brasileiro - RMB, como uma ferramenta para a obtenção da licença de instalação / Surface and groundwater quality evaluation in the area of the future Brazilian Multipurpose Reactor - RMB facility as a tool to get the installation licenses . 2017. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 210 p. Orientador: Marycel Elena Barboza Cotrim. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-16032018-164003

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

    Palavras-Chave: ground water; surface waters; water resources; chemical analysis; license applications; radiation protection; regulations; safety standards; environmental protection; quality control; reactor design; reactor planning; rmb reactor; nuclear facilities; brazil

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  • IPEN-DOC 23195

    SANTOS, W.S. ; NEVES, L.P.; PERINI, A.P.; BELINATO, W.; MAIA, A.F.; CALDAS, L.V.E. . Avaliação das exposições dos envolvidos em procedimentos intervencionistas usando método Monte Carlo. Brazilian Journal of Radiation Sciences, v. 5, n. 1, p. 01-06, 2017.

    Abstract: Neste estudo apresenta-se um modelo computacional de exposição de um paciente, médico cardiologista e de uma enfermeira em um cenário típico de procedimentos intervencionistas cardíacos. Neste caso, foi calculado um conjunto de coeficientes de conversão (CC) para dose efetiva (E) em termos do produto kerma-área (PKA) para os indivíduos envolvidos, utilizando sete espectros energéticos diferentes e oito projeções de feixe. Também foi calculado o CC para dose de entrada na pele (DEP) do paciente normalizado pelo PKA. Todos os indivíduos foram representados por simuladores antropomórficos computacionais incorporados em um código de transporte de radiação baseado em simulação de Monte Carlo.

    Palavras-Chave: air; conversion; dosimetry; kerma; monte carlo method; occupational exposure; patients; phantoms; radiation doses; radiation protection; radiology; radiological personnel

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  • IPEN-DOC 26421

    BETINI, EVANDRO G. . Avaliação das propriedades estruturais e térmicas de soldas realizadas em aço inoxidável duplex para aplicação em embalado para o transporte de substâncias radioativas / Assessment of the thermal and structural properties of duplex stainless-steel welded plates for application in container for transport of radioactive material . 2019. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 128 p. Orientador: Jesualdo Luiz Rossi. DOI: 10.11606/T.85.2019.tde-04112019-113030

    Abstract: Neste trabalho foram avaliadas propriedades térmicas de soldas em aço inoxidável duplex UNS32304 observando a influência do processo de soldagem GTAW pulsado sobre as características estruturais desse material. Este aço apresenta-se como material candidato a revestimento externo dos receptáculos de contenção para transporte de substâncias que sejam fontes de alta radioatividade, em especial 99Mo, com atividade acima de 0,6 TBq (16,2 Ci). O transporte de radiofármacos é definido pela norma CNEN NE-5.01 que exige um embalado com requisitos de segurança determinados pela resistência mecânica ao impacto, baixa fadiga térmica e resistência à corrosão já conferida pela grade duplex UNS S32304. Chapas de 1,8 mm de aço inoxidável duplex foram soldadas pelo processo GTAW variando os gases de proteção entre Ar puro e Ar + 2%N2 sem metal de adição. Os ciclos térmicos de soldagem foram estudados por um sistema de termopares tipo K e S fixados próximos à linha de soldagem. A distribuição de temperatura ao longo do cordão de solda foi determinada alcançando valores dentro do intervalo de transformação de fase desse material. Através de uma avaliação quantitativa e semiquantitativa de elementos foi calculada a relação Creq/Nieq para os grãos de ferrita, austenita e austenita secundária da zona solidificada, ZAC e metal de base. Mapeamentos e perfis transversais de cromo, níquel e nitrogênio foram gerados por microssonda eletrônica mostrando as alterações desse elemento devido os ciclos térmicos de soldagem obtidos. A adição de 2% de N2 no gás de proteção provocou maior formação de austenita na zona solidificada quando comparada com a soldagem sem adição de N2, sendo a atmosfera mais adequada para soldagem em aços inoxidáveis duplex. Além disso, essa mistura de gases provocou leve aumento da dureza na zona solidificada. As propriedades termofísicas foram estudadas por método de flash de laser (MFL) utilizado para a determinação da difusividade térmica do material na direção da espessura e o calor específico da zona solidificada foi obtido via análises térmicas por calorimetria exploratória diferencial (DSC). Foram obtidas medidas de porosidades e massa específica da zona solidificada e comparada com o metal de base e metal como recebido. Com estas informações foi possível avaliar a condutividade térmica do material pós processo de soldagem. O aumento da condutividade térmica foi encontrado para ambas as amostras soldadas e sugerem correlação com aumento da fase ferrítica e a diminuição da porosidade também observadas para zona solidificada.

    Palavras-Chave: gas tungsten-arc welding; stainless steels; thermodynamic properties; physical properties; transport; packaging; radiopharmaceuticals; impact parameter; mechanical properties; resistance welding; calorimetry; differential thermal analysis; materials testing; performance; safety standards; radiation protection

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  • IPEN-DOC 28466

    OSTERMANN, CAROLINE K. . Avaliação de fluxos dos COVBs quirais das Florestas Amazônica e Mata Atlântica pelo método de Acumuladores de Vórtices Estacionários (REA) / Fluxes assessements of chiral VOCBs from the Amazonian and Atlantic Forest using the Stationary Vortices Accumulators (REA) method . 2021. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 98 p. Orientador: Jose Oscar William Vega Bustillos. DOI: 10.11606/D.85.2021.tde-21102021-162348

    Abstract: O estudo da interação Biosfera-Atmosfera em florestas tropicais é de extrema importância para a compreensão das mudanças climáticas globais. O objetivo deste trabalho é correlacionar os fluxos ascendentes e descendentes de Compostos Orgânicos Voláteis Biogênicos (COVB) e seus quirais em dois locais: na Floresta Amazônica, a maior floresta intacta do mundo, e na Mata Atlântica, com a maior influência antropogênica, restando somente 7% de mata. As duas florestas estão conectadas pela célula Hadley-Walker, ou "rios voadores". Muitos dos COVB presentes nestas florestas são quirais, o que significa que ocorrem naturalmente como duas imagens espelhadas da mesma molécula. Neste contexto, os dados atmosféricos foram medidos por um amostrador de "Fluxo de Ar na Direção Vertical" denominado em inglês como Acumulador de Vórtices Estacionários (REA), o qual processa dados pelo método de acumulação de vórtices turbulentos, instalado no Observatório da Torre Alta da Amazônia (ATTO) e no corredor ecológico suspenso na Mata Atlântica, situado no Parque Ecológico dos Imigrantes (PEI), São Bernardo do Campo, SP. O REA diferencia o fluxo de ar ascendente e descendente por um anemômetro sônico conectado a um painel eletrônico acoplado a cartuchos revestidos de Carbotrap/ TENAX. As análises foram realizadas por dessorção térmica acoplada a um cromatógrafo a gás de duas colunas com detecção por espectrômetro de massa por Tempo de Voo (TD-GCxGC/TOF), fornecido em parceria com o Instituto Max Planck, Mainz, Alemanha. Os resultados mostraram que a especiação de COVBs e seus quirais em ambas as florestas se correlacionam com o aumento do fluxo de ar entre as árvores, diferindo diretamente na proporção e identidade da floresta sendo maior fluxo de (-) α- Pineno (2,98404333 mgC/m2h) na Amazônia e (+) Limoneno (0,53536872 mgC/m2h) na mata Atlântica, como também revelaram uma distinção de comportamento do gradiente de fluxo de calor pelo método REA, entre sazonalidade e perfil diurno, resultando na possível construção de um mecanismo químico entre biosfera - atmosfera.

    Palavras-Chave: abiogenic gas; volatile matter; organic compounds; chirality; forests; energy storage; resources; biological warfare agents; thermal desorption spectroscopy; gas chromatography; two-dimensional systems

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  • IPEN-DOC 29287

    OLIVEIRA, YASMIN R.F. de ; ZEZELL, DENISE M. . Avaliação do potencial preventivo do laser de Nd:YAG e flúor tópico em pH abaixo do crítico utilizando OCT. 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. 155-156.

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  • IPEN-DOC 25665

    SANTOS, DYMES R.A. dos . Avaliação do risco ambiental da fluoxetina em sedimentos marinhos para invertebrados aquáticos / Environmental risk assessment of fluoxetine in marine sediments to aquatic invertebrates . 2019. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 134 p. Orientador: José Roberto Rogero. DOI: 10.11606/T.85.2019.tde-11042019-144512

    Abstract: O uso acentuado de fármacos e produtos de cuidado pessoal (FPCP) por grande parcela da população, associado ao aumento do número de habitantes, principalmente, em regiões costeiras, gera uma consequente e contínua entrada destas substâncias no ambiente. Com isso há uma necessidade crescente de se investigar a presença e o comportamento desta classe de contaminantes, principalmente em sedimentos, uma vez que estes são capazes de acumular e apresentar concentrações relativamente perigosas a organismos não-alvos. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar o risco ambiental do fármaco fluoxetina (FLU) presente em sedimentos marinhos da região de Santos/SP, Brasil, por meio de ensaios ecotoxicológicos integrados à análises químicas para quantificação deste fármaco no ambiente marinho. Para tanto foram utilizados invertebrados marinhos, espécie Mytella charruana para a caracterização de citotoxicidade e atividade de biomarcadores, e as espécies Perna perna e Echinometra lucunter em ensaios de desenvolvimento embriolarval. Todos os orgismos-teste foram expostos à sedimentos marinhos previamente marcados com FLU. Por meio de técnicas de HPLC-ESI-MS/MS, foram identificadas e quantificadas concentrações da ordem de 10,4 ng.g-1 em sedimentos coletados no entorno do emissário submarino de esgoto de Santos (Baía de Santos, São Paulo - Brasil). A FLU apresentou efeitos sobre o desenvolvimento embriolarval de E. lucunter e P. perna e efeitos cito-genotóxicos para a espécie M. charruana, em concentrações ambientalmente relevantes. Segundo o método utilizado para avaliação de risco ambiental, a fluoxetina pode ser considerada como substância potencialmente perigosa para invertebrados aquáticos.

    Palavras-Chave: industrial wastes; drugs; antidepressants; waste water; liquid wastes; waste processing; environmental impacts; risk assessment; sediments; lcpmpdpw; marine disposal; invertebrates; aquatic organisms; molluscs; sea urchins; mussels; daphnia; bacteria; toxicity; structural chemical analysis; high-performance liquid chromatography; mass spectroscopy

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  • IPEN-DOC 20387

    QUEIROZ, FERNANDA M. ; ELSNER, CECILIA I.; TOMACHUK, CELIA R. ; DI SARLI, ALEJANDRO R.; COSTA, ISOLDA . Avaliação do sistema Zn-Cr III-revestimento orgânico por espectroscopia de impedância eletroquímica / Evaluation of Zn-Cr III-organic coating by electrochemical impedance spectroscopy. Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração, v. 10, n. 1, p. 8-15, 2013. DOI: 10.4322/tmm.2013.002

    Abstract: O controle da corrosão de aço eletrogalvanizado empregando soluções à base de sais de Cr VI é amplamente conhecido e estudado. No entanto, pesquisadores vêm buscando alternativas para substituir estes sais já que diretrizes ambientais e industriais exigem que sejam banidos. Os revestimentos de conversão à base de Cr III têm mostrado um desempenho compatível aos baseados em Cr VI. Neste trabalho são utilizadas medidas de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) em NaCl 0,05 mol/L e em Na2SO4 0,1 mol/L, durante o tempo de imersão, para avaliar a resistência à corrosão de aço eletrogalvanizado revestido com tratamento à base de Cr III e pintado com três diferentes revestimentos orgânicos. Os revestimentos orgânicos sãocaracterizados por sua adesão. Os resultados mostram um comportamento semelhante para os três revestimentos e, apesar de uma segunda constante de tempo ter sido observada nos ajustes de EIE, os valores de R2 indicam uma baixa velocidade de corrosão. O sistema Zn – Cr III – revestimento orgânico é compatível ao sistema Zn – Cr VI – revestimento orgânico, para o período de imersão considerado.

    Palavras-Chave: electrochemical coating; impedance; spectroscopy; chromium compounds; steels; organic compounds; coatings

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  • IPEN-DOC 25440

    MIRANDA, CAIO da S. . Avaliação do tratamento de efluente líquido gerado em usina termelétrica usando zeólita de cinzas de carvão / Evaluation of treatment of coal ash landfill leachate produced in thermoelectric using zeolitic materials from coal combustion by-products . 2018. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 98 p. Orientador: Denise Alves Fungaro. DOI: 10.11606/D.85.2019.tde-29012019-101057

    Abstract: As indústrias lançam diversos poluentes no meio ambiente. Dentre os poluentes destacam-se os elementos tóxicos presentes em efluentes líquidos por acarretarem alto risco potencial à saúde humana e ao meio ambiente. Os efluentes podem ser tratados por materiais adsorventes, os quais podem ser provindos de resíduos industriais. Uma forma de contribuir significativamente na sustentabilidade de uma indústria é a transformação de um de seus resíduos em sub-produto de valor agregado para aplicação no tratamento de seus efluentes líquidos como adsorvente de baixo custo. O objetivo deste trabalho foi sintetizar, e caracterizar zeólitas de cinzas de carvão e avaliar sua aplicação como material adsorvente no tratamento de efluente. Os materiais zeolíticos derivados de três tipos diferentes de cinzas de carvão (cinzas manga, cinzas ciclone e cinzas pesadas) geradas na usina termelétrica de Figueira-PR foram usados para tratar o lixiviado do aterro de cinzas de carvão da mesma usina. As seguintes características das zeólitas foram determinadas: composição mineralógica, composição química, teor de carbono total, análise morfológica, área superficial específica, capacidade de troca catiônica (CTC), perda ao fogo, pH, condutividade e densidade aparente. A fase zeolítica formada foi do tipo sodalita com as três amostras usadas como matéria prima após ativação hidrotérmica alcalina. O material zeolítico de cinzas manga apresentou a menor relação SiO2/Al2O3 (1,46), maior CTC (2,36 meq g-1) e área superficial específica (69,5 m2 g-1) e, consequentemente, maior capacidade de remoção dos íons do efluente. As concentrações de As e Cr estavam acima do padrão de lançamento de efluentes. As três amostras de materiais zeolíticos apresentaram uma remoção significativa de Ni, Cd, Zn e Co na dose de 10 g.L-1. Os materiais zeolíticos das cinzas manga e ciclone foram eficientes para reduzir a concentração de As abaixo do limite imposto pela legislação, enquanto a remoção do Cr não foi efetiva com nenhum dos materiais. Na segunda etapa do trabalho, as zeólitas foram modificadas com o surfactante brometo de hexadeciltrimetilamônio (HTDMA-Br) em concentrações de 1,8 e 20 mmol L-1. A modificação das zeólitas não melhorou a eficiência de remoção do As. A remoção do Cr usando a amostra de zeólita de cinzas manga modificada com HDTMA-Br 20 mmol L-1 resultou em uma concentração final muito próxima ao limite permitido pela legislação.

    Palavras-Chave: waste processing; coal; ashes; zeolites; desulfurization; physical properties; chemical properties; waste water; industrial wastes; chemical effluents

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  • IPEN-DOC 23196

    SANTOS, S.C. ; RODRIGUES JUNIOR, O. ; CAMPOS, L.L. . Bio-prototyping of europium-yttria based rods for radiation dosimetry. Materials Chemistry and Physics, v. 199, p. 557-566, 2017. DOI: 10.1016/j.matchemphys.2017.07.063

    Abstract: The application of solid state dosimeters in radiation protection has grown significantly as consequence of advances in the development of dosimetric materials using rare earths. The conception of new dosimetric materials concerns synthesis methods, which control the evolution of material structure, including further processing steps as, shaping, drying, and sintering. The present study reports a full bio-prototyping approach to produce europium doped yttria rods with potential application in radiation dosimetry. Ceramic particles synthesized by hydrothermal route were characterized by Photon Correlation Spectroscopy (PCS), X-ray diffraction (XRD), and Scanning Electron Microscopy (SEM). The effect of europium on promoting electronic defects in yttria host was evaluated by Electron Paramagnetic Resonance (EPR). Low pressure hydrothermal synthesis led to formation of rounded particles with mean diameter of 410 nm. Aqueous suspensions with 20 vol% of particles prepared at pH 10, and 0.2 wt% binder exhibited apparent viscosity of 213 mPa s, being suitable for bio-prototyping of rods. Sintering of shaped samples at 1600 degrees C for 4 h provided formation of dense ceramic rods. Europium-yttria rods containing 5 at.% Eu exhibited the most intense EPR response.

    Palavras-Chave: biotechnology; europium; rare earths; dosimetry; yttrium; ceramics; processing

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  • IPEN-DOC 28321

    BORGES, ROGER; KAI, KAREN C.; LIMA, CASSIO A. ; ZEZELL, DENISE M. ; ARAUJO, DANIELE R. de; MARCHI, JULIANA. Bioactive glass/poloxamer 407 hydrogel composite as a drug delivery system: The interplay between glass dissolution and drug release kinetics. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, v. 206, p. 1-11, 2021. DOI: 10.1016/j.colsurfb.2021.111934

    Abstract: Since patients suffer pain in the post-surgery of bone repair interventions, bioactive glass/hydrogel drug delivery systems containing local anesthetics, such as ropivacaine, could improve patient life quality by combining bone regeneration with anesthetics. However, poloxamer-based hydrogel properties are sensitive to ions, temperature, and water contents and could be structurally influenced by the ionic dissolution products from bioactive glasses of different compositions. Therefore, this study evaluated the interplay between bioactive glass dissolution kinetics and poloxamer 407 properties, establishing a correlation between changes in the hydrogel and drug release kinetics. Three glass compositions were produced, yielding Ca-rich, Na-rich, and an intermediate glass composition. The influence of Ca/Na ratios on the glass structure and dissolution was investigated. Further, the glasses and ropivacaine were incorporated in the poloxamer hydrogel, and the self-assembly ability of poloxamer, the degradation rate, and the drug release kinetics of the composites were evaluated. The results suggested that glass connectivity affected the early-stage of glass dissolution, while sodium mobility influenced the long-term. The dissolution products from the glasses interact with the supramolecular structure of the poloxamer, causing structural changes responsible for hydrogel degradation. Consequently, by changing the Ca/Na ratio in the glasses, it is possible to modulate glass dissolution that, in turn, influences the ropivacaine release. Thus, we propose that the Ca/Na ratio in quaternary bioactive glasses can be used to modulate drug-delivery properties from systems based on bioactive glasses and poloxamer 407.

    Palavras-Chave: drugs; delivery; hydrogels; bone tissues; kinetics; anesthetics

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  • IPEN-DOC 25112

    MARIANO, DOUGLAS O.C.; MESSIAS, MARCELA Di G. ; PREZOTTO-NETO, JOSE P. ; SPENCER, PATRICK J. ; PIMENTA, DANIEL C.. Biochemical analyses of proteins from duttaphrynus melanostictus (Bufo melanostictus) skin secretion: soluble protein retrieval from a viscous matrix by ion-exchange batch sample preparation. Protein Journal, v. 37, n. 4, p. 380-389, 2018. DOI: 10.1007/s10930-018-9780-z

    Abstract: A crucial step in scientific analysis can be sample preparation, and its importance increases in the same rate as the sensitivity of the following employed/desired analytical technique does. The need to analyze complex, viscous matrices is not new, and diverse approaches have been employed, with different success rates depending on the intended molecules. Solid-phase extraction, for example, has been successfully used in sample preparation for organic molecules and peptides. However, due to the usual methodological conditions, biologically active proteins are not successfully retrieved by this technique, resulting in a low rate of protein identification reported for the viscous amphibian skin secretion. Here we describe an ion-exchange batch processing sample preparation technique that allows viscous or adhesive materials (as some amphibian skin secretions) to be further processed by classical liquid chromatography approaches. According to our protocol, samples were allowed to equilibrate with a specific resin that was washed with appropriated buffers in order to yield the soluble protein fraction. In order to show the efficiency of our methodology, we have compared our results to classically prepared skin secretion, i.e., by means of filtration and centrifugation. After batch sample preparation, we were able to obtain reproductive resolved protein chromatographic profiles, as revealed by SDS-PAGE, and retrieve some biological activities, namely, hydrolases belonging to serine peptidase family. Not only that, but also the unbound fraction was rich in low molecular mass molecules, such as alkaloids and steroids, making this sample preparation technique also suitable for the enrichment of such molecules.

    Palavras-Chave: chromatography; ion exchange chromatography; animal tissues; secretion; skin; sample preparation; viscosity; amphibians; hydrolases

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  • IPEN-DOC 25607

    CASTRO, PEDRO ; ZORN, TELMA; ZEZELL, DENISE . Biochemical characterization of skin burn wound healing using ATR-FTIR. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 08-10, 2018, Campinas, SP. Proceedings... Piscataway, NJ, USA: IEEE, 2018. DOI: 10.1109/SBFoton-IOPC.2018.8610943

    Abstract: Efficient biochemical characterization of skin burn healing stages can improve clinical routine to adjust patients treatment. The golden standard for diagnosing skin burning stages is the histological biopsy. This practice is often expensive and technically challenging. There have been advances in the treatment, and diagnostic of the critical skin burned patients due to the increase of multidisciplinary collaboration. The contributions from different fields of biomedical engineering motivate to develop a better procedure for clinical applications. Considering the difficulty of monitoring wound healing the Fourier Transform Infrared coupled with an Attenuated Total Reflectance (ATR-FTIR) accessory is an analytical technique that can provide information regarding spectral biomarkers in biological materials. This study aimed to evaluate the classification feasibility provided by ATR-FTIR technique in the burned skin to follow the regenerative process in vivo. 40 skin burned samples from the Wistar rats dorsum at 3,7, 14, 21 days after burn were compared with the corresponded healthy group samples, by registering their infrared absorption spectra in FTIR Thermo Nicolet 6700 coupled to a diamond crystal ATR. The spectra were separated in the region 900 to 1800 cm-1 for further chemometric calculations. The second derivative of spectra was applied for discrimination, which results demonstrated differences from control and burns wounded groups, as well as among, burn wounded groups, using Amide I (1628 cm-1) and Amide II (1514 cm-1) bands. Amide I and Amide II bands are two significant bands of the infrared protein spectrum. The Amide I band is mainly associated with the C=O stretching vibration (70-80%) and is directly related to the backbone conformation. The Amide II band results from the N-H bending vibration (40-60%) and from the C-N stretching vibration (18-40%). This band is conformationally sensitive. These bands suggest proteins activity changing associate to inflammatory and maturation stages when it is compared with the healthy group. The statistical difference with amide I occur in proliferation and maturation stages. These findings indicate that ATR-FTIR is suitable to detect the burn wound healing stages and in the future can be an auxiliary instrument for clinical routine.

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  • IPEN-DOC 24937

    CASTRO, PEDRO A.A. de ; DIAS, DERLY A. ; VELOSO, MARCELO N. ; ZEZELL, DENISE M. . Biochemical evaluation of bone submitted to ionizing radiation by ATR-FTIR spectroscopy. In: CONFERENCE ON LASERS AND ELECTRO-OPTICS, May 14-19, 2017, San Jose, California, USA. Resumo expandido... Washington, DC, USA: OSA, 2017.

    Abstract: FTIR spectroscopy associated with PC-LDA was able to discriminate bone samples receiving different ionizing radiation doses (0,01 kGy, 1 kGy, 15 kGy), showing potential to the use of phosphate vibrational modes as a dose marker. OCIS codes: (170.4580) Medical optics and biotechnology – Optical diagnostics for medicine; (170.6510) Medical optics and biotechnology – Spectroscopy, tissue diagnostics; (170.1580) Medical optics and biotechnology – Chemometrics.

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  • IPEN-DOC 29368

    BORGES, ROGER; SOUZA, ANA C.S.; GENOVA, LUIS A. ; MACHADO JUNIOR, JOEL; JUSTO, GISELLE Z.; MARCHI, JULIANA. Biocompatible glasses applied in cancer treatment: magnetic hyperthermia and brachytherapy. In: BAINO, FRANCESCO (Ed.); KARGOZAR, SAEID (Ed.). Bioactive glasses and glass-ceramics: fundamentals and applications. Hoboken, NJ, USA: Wiley-American Ceramic Society, 2022. p. 537-579, cap. 22. DOI: 10.1002/9781119724193.ch22

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

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.

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