Navegação Periódicos - Artigos por Autores IPEN "SAKATA, SOLANGE K."

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  • IPEN-DOC 26718

    JACOVONE, RAYNARA M.S. ; SOARES, JAQUELINE J.S. ; SOUSA, THAINA S. ; SILVA, FLAVIA R.O. ; GARCIA, RAFAEL H.L. ; NGUYEN, HANG N.; RODRIGUES, DEBORA F.; SAKATA, SOLANGE K. . Antibacterial activity of silver/reduced graphene oxide nanocomposite synthesized by sustainable process. Energy, Ecology and Environment, v. 4, n. 6, p. 318-324, 2019. DOI: 10.1007/s40974-019-00136-3

    Abstract: Traditional methods to incorporate metals into graphene oxide (GO) usually require toxic reagents or high temperatures. This study proposes an innovative and sustainable method to incorporate silver (Ag) into graphene oxide using electron beam and evaluate its antibacterial activities. The method is based on green synthesis, without toxic reagents or hazardous wastes, and can be carried out at room temperature, in short reaction times. To synthesize the Ag/rGO nanocomposite, a water/isopropanol solution with dispersed graphene oxide and silver nitrate was submitted to a dose range from 150 to 400 kGy. The product was characterized by thermogravimetry analysis, X-ray diffraction and transmission electron microscopy. The antibacterial activity of Ag/rGO was observed against Gram-negative Escherichia coli by plate count method and atomic force microscopy. The results showed that concentrations as low as 100 lg/mL of produced Ag/rGO were enough to inactivate the cells.

    Palavras-Chave: graphene; nanocomposites; antimicrobial agents; atomic force microscopy; silver; nanoparticles; electron beams; oxides; sustainability; thermal gravimetric analysis; bacteria; antibiotics; escherichia coli

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  • IPEN-DOC 26406

    GUILHEN, SABINE N. ; COTRIM, MARYCEL E.B. ; SAKATA, SOLANGE K. ; SCAPIN, MARCOS A. . Application of the fundamental parameter method to the assessment of major and trace elements in soil and sediments from Osamu Utsumi uranium mine by WDXRF. REM - International Engineering Journal, v. 72, n. 4, p. 609-617, 2019. DOI: 10.1590/0370-44672018720146

    Abstract: Wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometry (WDXRF) is a suitable technique for the characterization of contaminated mining sites, providing a quick and reliable screening for areas of significant contamination. This study established and validated a non-destructive methodology for quantitative simultaneous determination of major and minor constituents in soil and sediments by WDXRF, which was further applied to quantify soil and sediment samples from Osamu Utsumi uranium mine (Caldas, Minas Gerais, Brazil). Elements such as Ce, La, Nd, Mn and U were found in more concentrated levels in the calcium diuranate deposit (DUCA), whereas Fe and Al were found at higher levels in the soil samples corresponding to sites where accentuated leaching processes have occurred. Comparatively, the levels of U and rare-earth elements were found in significantly higher levels in the sediments retrieved from the mine’s pit as a result of acid mine drainage. These findings are believed to be useful as an initial environmental assessment for the decommissioning process of the mine.

    Palavras-Chave: uranium mines; wavelengths; x-ray fluorescence analysis; x-ray spectroscopy; fluorescence spectroscopy; calculation methods; validation; soils; sediments; brazil; environmental impacts

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  • IPEN-DOC 29946

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

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

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  • IPEN-DOC 20066

    CARPIO, ISIS E.M.; MACHADO-SANTELLI, GLAUCIA; SAKATA, SOLANGE K. ; FERREIRA FILHO, SIDNEY S.; RODRIGUES, DEBORA F.. Copper removal using a heavy-metal resistant microbial consortium in a fixed-bed reactor. Water Research, v. 62, p. 156-166, 2014.

    Palavras-Chave: brazil; rivers; contamination; copper; adsorption; heavy metals; films; bacteria; biomass; bioreactors

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  • IPEN-DOC 28164

    BALDO, THAISA A.; PROENCA, CAMILA dos A.; FELIX, FABIANA da S.; FREITAS, TAYANE A.; SAKATA, SOLANGE K. ; ANGNES, LUCIO; FARIA, RONALDO C.. Disposable electrochemical microfluidic device for ultrasensitive detection of egg allergen in wine samples. Talanta, v. 232, p. 1-9, 2021. DOI: 10.1016/j.talanta.2021.122447

    Abstract: Food allergies have been increasing all over the world. Egg is an important component in the food industries and the second most common cause of food allergy, shortly after milk. In the wine industry, egg white is applied as a fining agent for tannin removal. In this study, a sandwich-based immunoassay for ultrasensitive detection of ovalbumin (OVA) in wine samples was developed. The assay involves the use of magnetic beads (MBs) decorated with a polyclonal anti-OVA antibody (Ab2) and horseradish peroxidase (HRP), used as label for the quantification in a disposable electrochemical microfluidic device (DEμD) here developed. The Ab2-MB-HRP prepared was applied to capture, separate, and pre-concentrate OVA from wine samples. In the DEμD, OVA was immune-magnetically captured (OVA-Ab2-MB-HRP), producing a sandwich structure (GO-Ab1-OVA-Ab2-MB-HRP) on the electrode's surface. This arrangement results in an ultrasensitive device, achieving the ultralow limit of detection of 0.2 fg mL−1 OVA. Five samples of wines were analyzed by using the immuno-magneto-assay which presents excellent accuracy compared with enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).

    Palavras-Chave: egg; allergy; ovalbumin; enzyme immunoassay; beverages; antigens

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  • IPEN-DOC 14882

    FERREIRA, RAFAEL V. de P.; SAKATA, SOLANGE K. ; ISIKI, VERA L.K. ; MIYAMOTO, HISSAE ; BELLINI, MARIA H. ; LIMA, LUIS F.C.P. de ; MARUMO, JULIO T. . Influence of americium-241 on the microbial population and biodegradation of organic waste. Environmental Chemistry Letters, v. 9, n. 2, p. 209-216, 2011.

    Palavras-Chave: fermentation; radioactive waste disposal; americium 241; contamination; organic wastes; microorganisms; toxicity

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  • IPEN-DOC 29599

    NEGAHDARY, MASOUD; HIRATA, MARIO H.; SAKATA, SOLANGE K. ; CICONELLI, ROZANA M.; BASTOS, GISELE M.; BORGES, JESSICA B.; THUROW, HELENA S.; SILVEIRA JUNIOR, ALCEU T.; SAMPAIO, MARCELO F.; GUIMARAES, LARISSA B.; MAEDA, BRUNO S.; ANGNES, LUCIO. Sandwich-like electrochemical aptasensing of heat shock protein 70 kDa (HSP70): application in diagnosis/prognosis of coronavirus disease 2019 (COVID-19). Analytica Chimica Acta, v. 1242, p. 1-10, 2023. DOI: 10.1016/j.aca.2022.340716

    Abstract: In this research, by using aptamer-conjugated gold nanoparticles (aptamer-AuNPs) and a modified glassy carbon electrode (GCE) with reduced graphene oxide (rGO) and Acropora-like gold (ALG) nanostructure, a sandwich-like system provided for sensitive detection of heat shock protein 70 kDa (HSP70), which applied as a functional biomarker in diagnosis/prognosis of COVID-19. Initially, the surface of the GCE was improved with rGO and ALG nanostructures, respectively. Then, an aptamer sequence as the first part of the bioreceptor was covalently bound on the surface of the GCE/rGO/ALG nanostructures. After adding the analyte, the second part of the bioreceptor (aptamer-AuNPs) was immobilized on the electrode surface to improve the diagnostic performance. The designed aptasensor detected HSP70 in a wide linear range, from 5 pg mL−1 to 75 ng mL−1, with a limit of detection (LOD) of ∼2 pg mL−1. The aptasensor was stable for 3 weeks and applicable in detecting 40 real plasma samples of COVID-19 patients. The diagnostic sensitivity and specificity were 90% and 85%, respectively, compared with the reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) method.

    Palavras-Chave: gold; nanomaterials; coronaviruses; electrochemistry; electrodes; graphene

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  • IPEN-DOC 23039

    CASINI, JULIO C.S. ; FERNANDEZ, ANTONIO P.R. ; OLIVEIRA, RENE R. de ; SAKATA, SOLANGE K. ; FARIA JUNIOR, RUBENS N. . Supercapacitor application of powder prepared using the Hydrogenation Disproportionation Desorption and Recombination (HDDR) process in graphene oxide. Materials Science Forum, v. 899, p. 347-352, 2017. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.899.347

    Abstract: Graphene (G) has been attracted great interest for its excellent electrical properties. However, the large-scale production of graphene is presently unfeasible. Graphene oxide (GO) can be (partly) reduced to graphene-like sheets by removing the oxygen-containing groups with the recovery of a conjugated structure. It can be produced using inexpensive graphite as raw material by cost-effective chemical methods. Although hydrogen (mixed with argon) at high temperature (1100°C) has been employed to reduce GO powder, the hydrogenation disproportionation desorption and recombination (HDDR) process in particular was unreported for this purpose. In the present work, attempts of reducing GO powder using the HDDR process have been carried out and investigated by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) thermogravimetric analysis (TGA) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The experimental results of processing graphene oxide powder using unmixed hydrogen at moderate temperatures (about 850°C) and relatively low pressures (<2 bars) have been reported.

    Palavras-Chave: supercapacitors; powders; desorption; hydrogenation; recombination; graphene; oxides; temperature range 1000-4000 k

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  • IPEN-DOC 25074

    CARDOSO, QUEZIA ; SILVA, FRANKS M.; VIEIRA, LIGIA S.; CASINI, JULIO C.S.; SAKATA, SOLANGE K. ; FARIA, RUBENS N. de . The production of reduced graphene oxide by a low-cost vacuum system for supercapacitor applications. Materials Science Forum, v. 930, p. 609-612, 2018. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.930.609

    Abstract: Graphene has attracted significant interest because of its excellent electrical properties. However, a practical method for producing graphene on a large scale is yet to be developed. Graphene oxide (GO) can be partially reduced to graphene-like sheets by removing the oxygencontaining groups and recovering the conjugated structure. GO can be produced using inexpensive graphite as the raw material via cost-effective chemical methods. High vacuum and temperature (10−7 mbar and 1100°C, respectively) conditions are well-known to enable the preparation of reduced powder at the laboratory scale. However, a large-scale high vacuum reduction system that can be routinely operated at 10−7 mbar requires considerable initial capital as well as substantial operational and maintenance costs. The current study aims at developing an inexpensive method for the large-scale reduction of graphene oxide. A stainless steel vessel was evacuated to backing-pump pressure (10−2 mbar) and used to process GO at a range of temperatures. The reduction of GO powder at low vacuum pressures was attempted and investigated by X-ray diffraction and Fourier transform infrared spectroscopy. The experimental results of processing GO powder at various temperatures (200–1000°C) at relatively low pressures are reported. The microstructures of the processed materials were investigated using scanning electron microscopy and chemical microanalyses via energy dispersive X-ray analysis.

    Palavras-Chave: capacitors; fourier transformation; graphene; infrared spectra; microstructure; oxides; production; reduction; scanning electron microscopy; temperature dependence; x-ray diffraction

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  • IPEN-DOC 18292

    FERREIRA, RAFAEL V. de P.; SAKATA, SOLANGE K. ; DUTRA, FERNANDO; VITTA, PATRICIA B. DI; TADDEI, MARIA H.T.; BELLINI, MARIA H. ; MARUMO, JULIO T. . Treatment of radioactive liqui organic waste using bacteria community. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, v. 292, n. 2, p. 811-817, 2012.

    Palavras-Chave: acetates; americium; aqueous solutions; bacteria; biological materials; brazilian organizations; cesium; radioactive waste management; radioactive waste processing; removal; tbp; uranium

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  • IPEN-DOC 26529

    CARDOSO, QUEZIA de A. ; CASINI, JULIO C.S.; BARBOSA, LUZINETE P. ; SERNA, MARILENE M. ; GALEGO, EGUIBERTO ; SOBRINHO, LUIZA F. ; SAKATA, SOLANGE K. ; FARIA JUNIOR, RUBENS N. de . X-ray diffraction evaluation of the average number of layers in thermal reduced graphene powder for supercapacitor nanomaterial. Materials Science Forum, v. 958, p. 117-122, 2019. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.958.117

    Abstract: Graphene oxide (GO) can be partially reduced to graphene-like sheets by removing the oxygen-containing groups and recovering the conjugated structure. In this work, the thermal reduction of GO powder has been carried out using back pumping vacuum pressures and investigated employing X-ray diffraction analysis. The experimental results of estimating the number of graphene layers on the reduced powder at various temperatures (200 – 1000 °C) have been reported. Electrical changes have been produced in a graphene oxide with the vacuum reduction process. This study has shown that the ideal processing temperature for reducing graphene oxide nanomaterial was about 400 oC. It has also been shown that at 600 oC the number of layers in the reduced nanomaterial increased. The internal series equivalent resistance (ESR) has been improved substantially with the vacuum thermal treatment even at temperatures above 400 oC. ESR was reduced from 95.0 to about 13.8 Ω cm2 with this processing. These results showed that the process can be applied to the reduction of graphene oxide to produce supercapacitor nanomaterials. The advantage of employing this method is that the processing is a straightforward and low cost thermal treatment that might be used for large amount of nanocomposite material.

    Palavras-Chave: graphene; oxides; x-ray diffraction; vacuum systems; capacitors; capacitive energy storage equipment; nanomaterials; electrical properties

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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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