Navegação IPEN por assunto "dynamical systems"

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  • IPEN-DOC 26226

    AMARAL, KLEICY C. ; CARVALHO, LUMA R. de ; ALBIERO, ANA LIGIA ; LAUBE, RAQUEL ; NASCIMENTO, ANA C.G. ; BONFIM, LETICIA ; VIEIRA, DANIEL P. . Effects of an inhibitor of nitric oxide production on cell cycle and micronucleus frequency in irradiated human breast adenocarcinoma cells. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 1649-1658.

    Abstract: Breast adenocarcinomas ar e the most frequent malignant tumor (about 25% of cases), and its malignant outcome causes about 15% of all deaths of women with cancer. The production of nitric oxide (NO) by isoforms of nitric ox ide synthases (NOS’s) are related to increased malignancy a nd stimuli to metastatic progression of breast adenocarcinomas, but its presence in irradiated cells can lead to higher frequencies of DNA damage. The work used aminoguanidine, an inhibitor of isof orm 2 of NOS (NOS 2) to treat human breast cancer cells (MCF 7) in non toxic concentrations (1 and 2mM) before exposure to gamma irradiation 60 Co) to assess if reduction of intracellular NO can protect from, or induce radio induced cell damage, cell cycle disruption or death. Cells were treated and irradiated at 0, 0.5, 1, 2, 4 or 8Gy . A dministration of aminoguanidine arrest ed the cell cycle in the synthesis (S) phase, altering the DNA repair capacity of cells. T he higher concentration (2mM) led to less genotoxic damage (about 50%) in cells irradiated at 8Gy as obse rved using micronucleus scoring by flow cytometry. Alternatively, 1mM of aminoguanidin e increased genotoxic damage and induced a less significant increase of S phase cells. Despite the findings, no significant alterations in cell proliferation rates were o bserved. Finding s showed that aminogua ni dine can modulate radio induced ef fects on cells.

    Palavras-Chave: computerized simulation; dynamical systems; interactions; investment; market; personnel; production; radiopharmaceuticals; supply and demand; v codes; brazilian cnen

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  • IPEN-DOC 27699

    SILVA, ORELIO L. da . Estudo do polipropileno de alta resistência do fundido (HMSPP) irradiado com carbonato de cálcio/nanopartículas de prata para fins de atividade bactericida / Study of high-strength polypropylene from the melt (HMSPP) irradiated with calcium carbonate/silver nanoparticles for purposes of bactericidal activity . 2020. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 80 p. Orientador: Duclerc Fernandes Parra. DOI: 10.11606/D.85.2020.tde-01032021-111908

    Abstract: O carbonato de cálcio (CaCO3) é um mineral importante e abundante em todas as rochas sedimentares utilizadas comercialmente. A casca de ovo de galinha contém 40% de Calcio na forma de CaCO3. Existem vários estudos sobre a influência da adição de carbonato de cálcio nas propriedades físicas e reológicas dos materiais. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da adição de CaCO3 com nanopartículas de prata (CaCO3/AgNP) em diferentes proporções (0,1 e 0,3%.) nas propriedades de filmes e pellets de HMSPP 12,5 kGy. As cascas lavadas, higienizadas, secas em forno e moídas em um moinho foram caracterizadas para obter o pó de casca de ovo, para uso no presente trabalho. A irradiação em fonte gama foi utilizada para: 1) Preparação de HMSPP, na irradiação de PP a 12,5 kGy; 2) compatibilização CaCO3 / AgNP em HMSPP a 30kGy e 50kGy; 3) Avaliação da estabilidade sob radiação em termos de se as propriedades mecânicas são afetadas ou não na etapa de compatibilidade. Os testes de caracterização realizados para este estudo foram FTIR, DRX, TGA, DSC, bem como teste bactericida. Os resultados indicaram a presença de CaCO3/AgNP nos filmes poliméricos por absorção de FTIR. os picos de prata DRX de 2θ a 38,5° (111) e 44,5° (200) confirmaram a presença de prata no CaCO3. O resultado do DSC indicou que a presença de CaCO3/AgNP nas amostras não alterou a Tm de fusão (155,16°C/CaCO3/Ag 0,1%; 157,52°C/CaCO3/Ag 0,3%) ou a cristalinidade do polímero HMSPP (44,16% e 43,51%), respectivamente, para 0,1 e 0,3%. Além disso, a análise TGA indicou para ambas as amostras de filmes, em diferentes concentrações de CaCO3/AgNP, o mesmo perfil de decomposição, não mostrando influência da radiação ou CaCO3/AgNP na estabilidade térmica dos nanocompósitos.

    Palavras-Chave: eggs; shells; powders; calcium carbonates; silver additions; nanoparticles; strength functions; polypropylene; melt-through; sample preparation; x radiation; x-ray diffraction; scanning electron microscopy; fourier transform spectrometers; thermal gravimetric analysis; dynamical systems; light scattering; infrared spectrometers

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  • IPEN-DOC 27149

    MUTARELLI, RITA de C. ; LIMA, ANA C. de S.; SANTOS, JOAQUIM R. dos; SABUNDJIAN, GAIANE. IPEN radiopharmaceutical market trends: an approach to system dynamics. International Journal of Development Research, v. 9, n. 12, p. 32542-32555, 2019.

    Abstract: The Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) is today responsible for providing radiopharmaceuticals for 80% of nuclear medicine procedures in Brazil. The aim of this study is to analyze the impact of different radiopharmaceutical demands on IPEN production. The methodology used in this study is based on the system dynamics simulation paradigm, combined with empirical data obtained from the institutions and regulatory authorities. The results from the simulations suggest that the IPEN's response to different demands depends on how it balances policies acting on the supply and demand for the resources. Sustainable and long-term management of this market requires active monitoring to support events caused by changes in demand. This study contributes to the systems dynamics and also to the radiopharmaceutical management literature, presenting an integrative model to evaluate the resilience of a specific market. Although there are previous studies on this subject in other countries, the present one focuses on the role that IPEN plays in this market and integrates several variables in a simulation process to understand the market as a whole. For this reason, this work is original in the area of radiopharmaceuticals.

    Palavras-Chave: brazilian cnen; nuclear medicine; radiopharmaceuticals; production; supply and demand; dynamic function studies; dynamical systems; investment; computerized simulation; interactions; forecasting; statistical models

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  • IPEN-DOC 26376

    GABE, CESAR A.; FREIRE, LUCIANO O. ; ANDRADE, DELVONEI A. de . Modeling dynamic scenarios for safety, reliability, availability and maintainability analysis. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 5393-5400.

    Abstract: Safety analysis uses probability combinatorial models like fault tree and/or event tree. Such methods have static basic events and do not consider complex scenarios of dynamic reliability, leading to conservative results. Reliability, availability, and maintainability (RAM) analysis using reliability block diagram (RBD) experience the same limitations. Continuous Markov chains model dynamic reliability scenarios but suffer from other limitations like states explosion and restriction of exponential life distribution only. Markov Regenerative Stochastic Petri Nets oblige complex mathematical formalism and still subject to state explosions for large systems. In the design of complex systems, distinct teams make safety and RAM analyses, each one adopting tools better fitting their own needs. Teams using different tools turns obscure the detection of problems and their correction is even harder. This work aims to improve design quality, reduce design conservatism, and ensure consistency by proposing a single and powerful tool to perform any probabilistic analysis. The suggested tool is the Stochastic Colored class of Petri Nets, which supplies hierarchical organization, a set of options for life distributions, dynamic reliability scenarios and simple and easy construction for large systems. This work also proposes more quality rules to assure model consistency. Such method for probabilistic analysis may have the effect of shifting systems design from “redundancy, segregation and independency” approach to “maintainability, maintenance and contingency procedures” approach. By modeling complex human and automated interventional scenarios, this method reduces capital costs and keeps safety and availability of systems.

    Palavras-Chave: availability; computerized simulation; dynamical systems; maintenance; probabilistic estimation; redundancy; reliability; safety analysis; sensitivity analysis; stochastic processes

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  • IPEN-DOC 27722

    GABE, CESAR A.; FREIRE, LUCIANO O. ; ANDRADE, DELVONEI A. de . Modeling dynamic scenarios for safety, reliability, availability, and maintainability analysis. Brazilian Journal of Radiation Sciences, v. 8, n. 3A, p. 1-11, 2020. DOI: 10.15392/bjrs.v8i3A.1464

    Abstract: Safety analysis uses probability combinatorial models like fault tree and/or event tree. Such methods have static basic events and do not consider complex scenarios of dynamic reliability, leading to conservative results. Reliability, availability, and maintainability (RAM) analysis using reliability block diagram (RBD) experience the same limitations. Continuous Markov chains model dynamic reliability scenarios but suffer from other limitations like states explosion and restriction of exponential life distribution only. Markov Regenerative Stochastic Petri Nets oblige complex mathematical formalism and still subject to state explosions for large systems. In the design of complex systems, distinct teams make safety and RAM analyses, each one adopting tools better fitting their own needs. Teams using different tools turns obscure the detection of problems and their correction is even harder. This work aims to improve design quality, reduce design conservatism, and ensure consistency by proposing a single and powerful tool to perform any probabilistic analysis. The suggested tool is the Stochastic Colored class of Petri Nets, which supplies hierarchical organization, a set of options for life distributions, dynamic reliability scenarios and simple and easy construction for large systems. This work also proposes more quality rules to assure model consistency. Such method for probabilistic analysis may have the effect of shifting systems design from “redundancy, segregation and independency” approach to “maintainability, maintenance and contingency procedures” approach. By modeling complex human and automated interventional scenarios, this method reduces capital costs and keeps safety and availability of systems.

    Palavras-Chave: availability; computerized simulation; dynamical systems; maintenance; probabilistic estimation; redundancy; reliability; safety analysis; sensitivity analysis; stochastic processes

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  • IPEN-DOC 27698

    PASSOS, PRISCILA de Q.S. . Modelo tridimensional in vitro de adenocarcinoma prostático humano produzido por levitação magnética / In vitro three-dimensional model of human prostatic adenocarcinoma produced by magnetic levitation . 2020. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 93 p. Orientador: Daniel Perez Vieira. DOI: 10.11606/D.85.2020.tde-01032021-114311

    Abstract: Culturas celulares tradicionais em monocamada nem sempre são suficientes quando aplicadas a ensaios toxicológicos pré-clínicos in vitro, pois podem frequentemente perder as características e funções quando não integradas em um tecido ou órgão. A utilização de PIONs funcionalizadas para a construção de esferoides por levitação magnética é uma ferramenta de baixo custo, de fácil manipulação e biocompatível, permitindo sua associação a linhagens celulares. Neste trabalho, as propriedades biofuncionais de esferoides celulares construídos a partir de células tumorais e nanopartículas magnéticas de óxido de ferro (PIONs) biofuncionalizadas foram estudadas, cujas nanopartículas de óxido de ferro foram sintetizadas por co-precipitação, funcionalizadas com os aminoácidos glicina e poli-L-lisina e então submetidas a caracterização físico-química por MET, DRX, DLS, potencial zeta e FTIR. A partir dessas análises foi possível identificar nanopartículas de magnetita com tamanho ideal e carga eletrostática positiva estável para adsorção às células. Essas nanopartículas também foram submetidas a uma avaliação biológica quanto a adsorção à membrana de células tumorais de próstata (LNCaP), citotoxicidade e formação de esferoides. Foi observada boa adsorção dos PIONs, sem desprendimento das células durante o cultivo celular, não foi observada citotoxicidade das nanopartículas e houve resposta magnética suficiente a fim de permitir a formação dos esferoides quando na presença de um campo magnético. Os esferoides tumorais obtidos a partir da adsorção das nanopartículas foram avaliados estruturalmente por microscopia de fluorescência e analise histológica com resultados satisfatórios para uma estrutura tumoral. Foram também utilizados como sistema-teste na avaliação do potencial tóxico de substâncias farmacológicas e não-farmacológicas de ação conhecida com resultados reprodutíveis. Portanto, o produto final deste trabalho pode ser utilizado em testes posteriores de eficácia de fármacos que visem tratar os tumores prostáticos humanos.

    Palavras-Chave: neoplasms; prostate; iron oxides; nanoparticles; synthesis; glycine; glycylglycine; amino acids; spheroids; tumor cells; cell cultures; adsorption; magnetic fields; scanning electron microscopy; dynamical systems; x-ray diffraction; fourier transform spectrometers; fluorescence; microscopy; histological techniques; comparative evaluations

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  • IPEN-DOC 26225

    MUTARELLI, RITA de C. ; LIMA, ANA C. de S. ; SABUNDJIAN, GAIANE . Study of the demand-supply for radiopharmaceuticals in IPEN: a system dynamics approach. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 1617-1628.

    Abstract: Radiopharmaceuticals are unique medicinal formulations containing radioisotopes and are used in nuclear medicine for diagnosis and/or therapy for chronic diseases such as cancer, alzheimer and cardiac disorders. The increase in the incidence of these diseases in the Brazilian population and the trend of increasing demand for radiopharmaceuticals motivated the elaboration of this work from a system dynamics perspective. The aim of this paper is to present a System Dynamic Model for simulating the interaction between demand, capacity, workforce and production of radiopharmaceuticals produced by IPEN. The validity of this model is verified by running in Vensim PLE software using historical data. The model was based on the generic structure of commodity markets and main variables were considered to represent the market polices. The preliminary model presented was able to capture the expected behavior of the industry of radiopharmaceuticals. Two alternative scenarios were developed, one to analyze the impacts of investment in infrastructure of IPEN and the other to investigate the workforce investment. As result, the model performed well in representing the behavior of the market. In addition, scenario tests showed that investment in infrastructure and workforce investment have a significant impact in the dynamic of the system.

    Palavras-Chave: computerized simulation; dynamical systems; interactions; investment; market; personnel; production; radiopharmaceuticals; supply and demand; v codes; brazilian cnen

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Autor: Maprelian

Título: loss of coolant

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Ano de publicação: 2015

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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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