Navegação Periódicos - Artigos por Autores IPEN "JUNOT, DANILO O."

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  • IPEN-DOC 25856

    JUNOT, DANILO O. ; SANTOS, ANA G.M.; ANTONIO, PATRICIA L. ; REZENDE, MARCOS V.S.; SOUZA, DIVANIZIA N.; CALDAS, LINDA V.E. . Dosimetric and optical properties of CaSO4:Tm and CaSO4:Tm,Ag crystals produced by a slow evaporation route. Journal of Luminescence, v. 210, p. 58-65, 2019. DOI: 10.1016/j.jlumin.2019.02.005

    Abstract: The motivation of this work was to produce TL dosimeters based on crystals of CaSO4 doped with thulium and silver, by means of a suitable new route. The crystals were produced by an adaptation of the slow evaporation route using calcium carbonate (CaCO3) as precursor, and incorporating the dopants (Tm2O3 and silver nanoparticles) in a solution of sulfuric acid, which is evaporated resulting in CaSO4:Tm or CaSO4:Tm,Ag crystal powders. X-ray diffraction analyses showed that the produced samples exhibit only a single phase corresponding to the crystal structure of anhydrite. Optical characterization was performed to determine the band gap of the materials. Samples did not show a reasonable OSL signal after stimulation with blue LEDs. TL characteristics such as glow curves, linearity and reproducibility of response, minimum detectable dose and fading were evaluated. The CaSO4:Tm samples showed TL emission glow curves with peaks in temperatures proper for dosimetry. The CaSO4:Tm,Ag samples presented a very intense peak displaced to high temperatures that could only be observed by applying heating rates below 4 °C/s. Samples doped with thulium oxide and silver nanoparticles showed the highest TL intensity and lowest fading.

    Palavras-Chave: dosimetry; thermoluminescence; crystals; calcium sulfates; thermoluminescent dosimetry; thulium oxides; silver; calcium carbonates

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  • IPEN-DOC 27740

    SILVA, ANDERSON M.B.; SILVEIRA, WELLISSON S.; MATOS, TAWANY S.; JUNOT, DANILO O. ; REZENDE, MARCOS V.S.; SOUZA, DIVANIZIA N.. Effect of terbium and silver co-doping on the enhancement of photoluminescence in CaSO4 phosphors. Optical Materials, v. 111, p. 1-8, 2021. DOI: 10.1016/j.optmat.2020.110717

    Abstract: In this work, the photoluminescence properties of CaSO4 crystals co-doped with terbium and silver from silver oxide or silver nanoparticles (NPs) in different concentrations are investigated. Phosphors are obtained by means of a slow evaporation route and calcined at 600 °C for 1 h. X-ray diffraction analysis shows the formation of a single-phase anhydrite structure with orthorhombic symmetry. The photoluminescence properties are investigated using vacuum ultraviolet, ultraviolet and X-ray excitation. All luminescent measurements reveal the characteristic emissions of Tb3+. The analyses using excitation with ultraviolet light show that the Ag NPs are able to generate structural defects more satisfactorily compared to CaSO4:Tb with silver oxide. We also observe that higher concentrations of Ag increase the Tb3+ emission intensity, while higher concentrations of Ag NPs decrease it. The good stability of CaSO4 results in an efficient energy transfer from the host lattice to the activator under X-ray excitation, with the NPs contributing to the increase in luminescent intensity. Investigation of the terbium valence in the CaSO4 host shows a complete reduction of the Tb4+ present in Tb4O7 to Tb3+, as indicated by the X-ray absorption near edge structure. The vacuum ultraviolet excitation spectra reveal three broad bands, attributed to the charge-transfer excitations within SO42− complexes and to the 4f8 → 4f75d1 transitions on Tb3+. Our results also reveal that silver particles are responsible for generating deeper capture centers.

    Palavras-Chave: calcium sulfates; terbium; silver; phosphors; doped materials; photoluminescence; optical properties; crystals; nanoparticles; x-ray diffraction; ultraviolet radiation

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  • IPEN-DOC 28863

    SILVA, ANDERSON M.B.; SOUZA, LUIZA F.; ANTONIO, PATRICIA L. ; JUNOT, DANILO O. ; CALDAS, LINDA V.E. ; SOUZA, DIVANIZIA N.. Effects of manganese and terbium on the dosimetric properties of CaSO4. Radiation Physics and Chemistry, v. 198, p. 1-9, 2022. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2022.110207

    Abstract: In this study, a new CaSO4 crystal doped with manganese and terbium is described and its potential for dosimetric applications is evaluated. Crystals were synthesized using the slow evaporation route, and were prepared in pellet form with the addition of Teflon. CaSO4 was doped with manganese and terbium at a concentration of 0.1 mol% in each case. The crystalline structure and optical properties of the crystals were evaluated by X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy and photoluminescence. The suitability of these crystals for thermoluminescent (TL) and optically stimulated luminescent (OSL) dosimetry was also investigated. The material showed adequate OSL and TL characteristics, such as a TL glow curve with two peaks at approximately 205 °C and 325 °C, an adequate OSL decay curve, good reproducibility, and linearity of the luminescent signals, when irradiated with doses of between 200 mGy and 150 Gy. Two trapping centers located at 0.77 and 1.02 eV were revealed. The heating rate dependence was also evaluated. The lowest detectable dose was investigated by the TL and OSL techniques, and the results were presented in mGy for both methods. It was also observed that co-doping with Mn and Tb contributed to a reduction in fading compared to CaSO4:Mn and CaSO4:Tb.

    Palavras-Chave: calcium sulfates; manganese; terbium; optical properties; calcium sulfates

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  • IPEN-DOC 25824

    POLO, IVON O. ; JUNOT, DANILO O. ; CALDAS, LINDA V.E. . SOL-GEL α-Al2O3 samples: analysis of the TL kinetics. Journal of Applied Physics, v. 125, n. 18, p. 185102-1 - 185102-14, 2019. DOI: 10.1063/1.5088139

    Abstract: The analysis of the thermoluminiscence (TL) kinetics parameters of SOL-GEL α-Al2O3 with several different concentrations of impurities prepared through the solgel process is reported. A TL glow curve measured at 0.2 K/s after beta irradiation to 0.5 Gy revealed one peak at approximately 447 K. TL spectra were acquired and showed luminescent emission bands around 420 nm and 750 nm. The activation energies, the frequency factors, and the kinetic order involved in the TL emission were evaluated using the maximum peak temperature response, the peak shape of the TL glow curve, the TL glow curve area, and the glow curve fitting methods. The order of kinetics of the peak was evaluated as first order using TM dependence on the radiation dose. The (TM–Tstop) technique was used for determining the number of peaks in the glow curve. The activation energies obtained are in agreement with all the applied methods. The activation energy calculated by various methods varied from 0.885 ± 0.008 eV to 1.05 ± 0.10 eV. The frequency factor determined by all methods was of the order of 109 s−1. The dosimetric peak is affected by thermal quenching. The following thermal quenching parameters were estimated: the activation energy of the thermal quenching W= 1.05 ± 0.15 eV and the constant C = 8.27 × 1010 s−1. The trapping parameters of SOL-GEL α-Al2O3 detectors are reported in the present work for the first time.

    Palavras-Chave: sol-gel process; thermoluminescence; samplers; aluminium oxides; crystal structure; activation energy; emission spectra; rpl dosemeters

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  • IPEN-DOC 27176

    SILVA, ANDERSON M.B.; JUNOT, DANILO O. ; CALDAS, LINDA V.E. ; SOUZA, DIVANIZIA N.. Structural, optical and dosimetric characterization of CaSO4:Tb, CaSO4:Tb, Ag and CaSO4:Tb,Ag(NP). Journal of Luminescence, v. 224, p. 1-12, 2020. DOI: 10.1016/j.jlumin.2020.117286

    Abstract: The proposal of this work was to produce and characterize CaSO4 crystals doped with terbium and silver nanoparticles for use in thermoluminescent (TL) and optically stimulated luminescent (OSL) dosimetry. The crystalline structure, morphology and optical properties of the phosphors were characterized by X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, and photoluminescence. The viability of the slow evaporation route used in the production was confirmed. The silver nanoparticles (Ag(NPs)) were prepared by the method proposed by Lee and Meisel and characterized by XRD and visible absorption spectroscopy (UV–Vis). The composites were obtained from the addition of Teflon to the phosphors. Through the analyses, it was observed that the presence of silver nanoparticles slightly increases the intensity of the emission of the phosphor and shifts the dosimetric TL peak from 185 °C to 310 °C, at a heating rate of 10 °C/s. The samples presented a typical exponential OSL decay curve with a very slow component (τ3 ≥ 152 s) that indicates that the traps have a low photoionization cross-section for blue LEDs. CaSO4:Tb,Ag(NP) presented a higher sensitivity to radiation than CaSO4:Tb,Ag. The lowest detectable dose (LDD) and the fading of the TL signal of the composites were also evaluated. All samples presented a luminescent signal reproducible and linear, with TL and OSL responses proportional to the absorbed doses in the range of 169 mGy to 10 Gy.

    Palavras-Chave: calcium sulfates; terbium; silver; ion dosimetry; ion beams; dosimetry; thermoluminescence; photoluminescence; ionizing radiations; nanostructures; emission spectra

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  • IPEN-DOC 28157

    POLO, IVON O. ; JUNOT, DANILO O. ; NICOLUCCI, PATRICIA; CALDAS, LINDA . Thermoluminescent response of CaSO4:Eu,Ag detectors in 90Sr/90Y beta radiation beam / Respuesta termoluminiscente de detectores de CaSO4:Eu, Ag en un haz de radiación beta de 90Sr/90Y. Nucleus, v. 68, p. 32-35, 2021.

    Abstract: The results of the thermoluminescent (TL) response of the CaSO4:Eu,Ag detectors in the 90Sr/90Y beams of the Beta Secondary Standard 2 system of the Calibration Laboratory of IPEN (LCI/IPEN) are presented. The thermoluminescent glow curves were obtained from doses between 30 mGy and 500 mGy. The detectors showed a good reproducibility of the thermoluminescent response. The calculated calibration factor was (1.166 ± 0.024) x10-3mGy/a.u. and the factor determined by linear fitting was (1.120 ± 0.014) x10-3mGy/a.u., showing a difference of only 3.9%. The lower limit of detection was (4.96 ± 0.06) mGy. The detectors presentedan appropriate sensitivity for 90Sr/90Y beta radiation. Preliminary results showed suitable dosimetric characteristics for the establishment of a transfer system for beta radiation dosimetry of 90Sr/90Y beams.

    Palavras-Chave: thermoluminescence; sensitivity; calcium sulfates; strontium 90; yttrium 90; thermoluminescent dosemeters; response functions

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  • IPEN-DOC 27196

    JUNOT, DANILO O. ; SOUZA, DIVANIZIA N.; CALDAS, LINDA V.E. . TL/OSL signal of CaSO4:Eu,Ag samples produced by variations of the slow evaporation route. Radiation Measurements, v. 135, p. 1-8, 2020. DOI: 10.1016/j.radmeas.2020.106334

    Abstract: The aim of this work was to produce crystals of CaSO4 doped with europium (Eu) and silver (Ag) nanoparticles, by means of three different preparation routes, and to study their applicability in radiation dosimetry by the TL and OSL techniques. The crystals were produced by variations of the slow evaporation route. Samples of CaSO4: Eu,Ag(a) were obtained using europium oxide and silver particles as dopants. For the growth of the crystals of CaSO4:Eu,Ag(b), silver was incorporated in nitrate form. CaSO4:Eu,Ag(c) phosphorus were synthetized mixing europium oxide in a colloidal suspension of silver nanoparticles. Optical characterization confirmed the presence of Eu3þ/Eu2þ in the crystal matrix. Dosimetric characteristics were evaluated after the exposure of the samples to a90Sr/90Y source. The CaSO4:Eu,Ag(a) and CaSO4:Eu,Ag(b) composites presented the most intense signals, the lowest detectable doses, and showed a linear and reproducible dose response, but the CaSO4:Eu,Ag(a) samples showed the best potential for application in TL/OSL dosimetry.

    Palavras-Chave: thermoluminescence; photoluminescence; nanoparticles; dosimetry; radiation sources; synthesis; calcium sulfates; x-ray diffraction; dosemeters

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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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