Navegação IPEN por Autores IPEN "NASCIMENTO, CARLOS E."

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  • IPEN-DOC 27982

    NASCIMENTO, CARLOS E. ; SALES, TATIANE da S.N. ; CARBONARI, ARTUR W. . Investigation of HfO2 and ZrO2, separately and also in the form of mixtures, pure and doped with Si. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON HYPERFINE INTERACTIONS AND THEIR APPLICATIONS, February 10-15, 2019, Goa, India. Abstract... Mumbai, India: Tata Institute of Fundamental Research, 2019. p. 85-85.

    Abstract: The HfO2 has been used in several technological applications, one of which is the replacement of silicon oxide as the material for the door in the manufacture of CMOS-FET devices [1]. ZrO2 also has several applications, being more used in the form of solid electrolytes and oxygen sensors and also in electrochemical pumps. Due to the similarity of the size and properties, that is found in the proportion of 1 to 2 % in the ore of this one. Since the ions of these elements are nearly identical in size, the separation is difficult, and is in most cases unnecessary due to the similarity of its properties [2]. Doping with other elements improves the specific characteristics of HfO2 and ZrO2, making them useful for different applications and extending their uses in CMOS-FET devices. It also reduces the ZrO2 defects, such as its low resistance to high temperatures, causing in the formation of polycrystalline films and decreasing the dielectric constant that can occur due to leakage current in the grain boundaries, making it necessary to use an amorphous interface to reduce losses. In addition, grain size and orientation change throughout a polycrystalline film, which can cause variations in the value of producing irreproducible properties [3]. In this project the atomic scale investigation of HfO2 and ZrO2 was carried out separately and also in the form of pure, doped mixtures with Si [4]. They were used (RBS), X-ray Diffraction [5] and SEM for caracterization. The PAC technique was used to measure the hyperfine parameters, such as the electric field gradient (Vzz), the asymmetric parameter of the electric field gradient (η) and the possible magnetic hyperfine field over a wide temperature range (from 10 to 1300 K). The measurements were performed in order to correlate the results with the behavior of the characteristic properties of each compound to understand the microscopic mechanisms that give rise to these phenomena [6].

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  • IPEN-DOC 26291

    NASCIMENTO, CARLOS E. ; LUGAO, ADEMAR B. . Radiation and chemical crosslinking of PVA/starch: a comparative study to obtain superabsorbent hydrogels. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 2552-2565.

    Abstract: In attainment of superabsorbent polymers (SAPs) based on PVA [poly (vinyl alcohol)] and starch, two different crosslinking processes were utilized: use of glutaraldehyde and gamma- radiation, aiming at evaluating the best alternative for the SAPs formation. Polymer mixtures from PVA aqueous solutions and starch suspensions were crosslinked chemically and by radiation apart. For that, the radiation absorbed dose and the proportion of crosslinker were kept fixed, varying only the amounts of PVA and starch at diverse proportions. It was observed experimentally that the irradiated samples showed a better reaction control and purity, but lower crosslinking degree than that of glutaladehyde-crosslinked SAPs, thus resulting higher swellings for the former. The glutaraldehyde-crosslinked samples showed a higher range of degradability on TGA (thermogravimetric analysis) test due to the presence of residual HCl and glutaraldehyde in them. IR spectra absorption bands of the chemically obtained SAPs showed glutaraldehyde peaks, whereas these were absent in the irradiated materials. By these experiments, one concluded that increases of starch proportion lead to decreases of the SAPs swelling, probably due to higher hydrophobic characteristics of starch than those of PVA, despite some properties of the this having been improved.

    Palavras-Chave: absorbed radiation doses; comparative evaluations; cross-linking; gamma radiation; hydrogels; infrared spectra; pva; scanning electron microscopy; starch; thermal gravimetric analysis

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  • IPEN-DOC 22014

    NASCIMENTO, CARLOS E. . Síntese de superabsorventes poliméricos biodegradáveis por meio da extrusão reativa do Poli (álcool vinílico) e amido, em presença de aldeído e ácido glioxílico, para uso agrícola / Superabsorbent synthesis of polymeric biodegradable through reactive extrusion of Poly (vinyl alcohol) and starch, in the presence of aldehyde and glyoxilic acid, for agricultural use . 2016. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 164 p. Orientador: Ademar Benévolo Lugão. DOI: 10.11606/D.85.2016.tde-24102016-145231

    Abstract: Com a alta taxa de desertificação dos solos e a necessidade de irrigação constante dos plantios, existe a necessidade da criação de um polímero superabsorvente (SAP) com a característica de ser biodegradável. Observando o estágio tecnológico relacionado às atividades de pesquisa e desenvolvimento de SAPs no Brasil, foi utilizado o poli (álcool vinílico)/PVA e o amido de mandioca para a formação de hidrogéis a partir de blendas poliméricas. Assim, soluções aquosas desses polímeros foram reticuladas quimicamente, usando o glutaraldeído como agente reticulante e comparadas com amostras reticuladas por radiação gama, irradiadas a uma dose de 25 kgy. Os hidrogéis resultantes foram caracterizados por diversas técnicas analíticas como a fração gel, o intumescimento em água destilada, a espectroscopia de infravermelho com refletância total atenuada ATR (FT-IR), a termogravimetria (TG/DTG), a calorimetria exploratória diferencial (DSC) e a microscopia eletrônica de varredura (MEV). Observou-se uma maior reticulação nos hidrogéis reticulados com o glutaraldeído e em consequência um menor grau de intumescimento quando comparadas com as amostras que foram irradiadas. Com vias a produzir hidrogéis em uma escala industrial, misturas de PVA e amido foram processadas por extrusão reativa, mudando assim o processo de preparação de solução aquosa para misturas secas. Foram extrudadas amostras de PVA com diferentes pesos moleculares tais como o PVA 26-88, o PVA 40-88, o PVA 110-99 e o poli (ácido glioxílico vinílico)/PVGA, este último sintetizado a partir da modificação do PVA 110-99. Foi adicionado na mistura o ácido glioxílico no desenvolvimento do SAP por reticulação química nas amostras do PVA, por ter grupos carboxílicos que podem aumentar o intumescimento e também servir como agente reticulante. Também foram feitas formulações de extrusão sem o ácido glioxílico para serem usados como brancos. Adicionou-se nas misturas diversos agentes plastificantes como a glicerina e o polietilenoglicol (PEG 400) e as propriedades mecânicas foram estudadas. Foram desenvolvidas duas análises fatoriais de 23 para analisar as mudanças na reticulação das formulações. Os pellets foram caracterizados com as mesmas técnicas analíticas que os hidrogéis feitos em solução, adicionando-se análises de intumescimento e reversibilidade de intumescimento em diversos solventes como a água pura, a água da chuva, as soluções tampão de pH 3, pH 7 e pH 10, além de soro fisiológico, visando a aplicação em diferentes solos com diferentes pH e salinidades. Os testes de intumescimento em diferentes sais demonstraram a ter menor retenção de água quando comparada com água pura. Os testes de reversibilidade de intumescimento dos pellets mostraram que a maioria das formulações perde a sua capacidade de intumescimento máximo aos seis primeiros ciclos. Foi feita a compressão dos pellets para observar a flexibilidade dos mesmos, visando aplicações debaixo do solo. Realizou-se um estudo de biodegradação em terra ao longo de 120 dias, e estudou-se a relação direta com os valores da fração gel. Os resultados mostraram que os pellets menos reticulados intumesceram mais, enquanto as microscopias mostraram que essas amostras tinham uma morfologia mais porosa, o que contribuiu na melhora na retenção do líquido. Além disso, eram mais flexíveis e biodegradaram mais rápido, sendo extremamente viáveis para a aplicação na agricultura. Foi verificado que o PVA 40-88 apresentou os melhores valores de intumescimento em diferentes sais. Com o SAP obtido, foi constatado que a extrusão reativa é um método viável para a produção dos SAPs.

    Palavras-Chave: sorptive properties; absorbents; hydrophylic polymers; pva; gamma radiation; scanning electron microscopy; infrared spectrometers; thermal gravimetric analysis; calorimetry; carboxylic acids; chelating agents; glycols; glycerol; mechanical properties; materials handling

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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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