Navegação Teses por ano de publicação "2009"

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  • IPEN-DOC 13795

    BARROS, GUSTAVO A.S.J. . Projeto de um laboratorio integrado de calibracao de instrumentos no IPEN / Project of an integrated calibration laboratory of instruments at IPEN . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 62 p. Orientador: Linda Viola Ehlin Caldas. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-22062009-163412

    Abstract: O Laboratório de Calibração de Instrumentos do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares oferece serviços de calibração de detectores de radiação utilizados em radioproteção, radiodiagnóstico e radioterapia, para o IPEN e também para instalações externas, públicas e particulares. Uma parte de suas instalações estão localizadas no prédio principal, junto com outros laboratórios e salas de estudo, e uma outra parte num prédio isolado, semienterrado (Bunker). Para a otimização, a modernização e principalmente a segurança, os laboratórios situados no prédio principal precisam ser transferidos para um local isolado. Neste trabalho foi desenvolvido um projeto de um laboratório integrado, que será uma expansão do atual Laboratório de Calibração de Instrumentos do IPEN. Para isto, foram feitos levantamentos radiométricos no local escolhido e levantadas todas as necesidades da equipe quanto a espaço e disposição das salas. No projeto, os laboratórios com equipamentos de radiação X, e fontes radioativas alfa e beta ficaram isolados numa parte do prédio, e as blindagens das paredes foram determinadas, dependendo do uso de cada laboratório.

    Palavras-Chave: dosimetry; calibration standards; ionization chambers; laboratory equipment; x-ray equipment; beta sources; alpha sources; test facilities

  • IPEN-DOC 14052

    BOMFIM JUNIOR, FRANCISCO A. . Producao e caracterizacao de vidros de oxidos de metais pesados dopados com terras-raras e nanoparticulas metalicas / Production and characterization of rare-earth and metallic nanoparticle doped heavy metal oxide glasses . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 117 p. Orientador: Jose Roberto Martinelli. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-13102009-145711

    Abstract: Vidros de óxido de metais pesados dopados com érbio têm sido estudados e utilizados em diversas aplicações. Entretanto, a eficiência de absorção óptica destes vidros em 980 nm é limitada pela baixa secção de choque de absorção, a qual pode ser aumentada pela presença de íons Yb3+ e de nanopartículas metálicas, as quais contribuem significativamente para o aumento da eficiência das emissões de conversão ascendente. No presente trabalho é investigada a influência da presença de nanopartículas metálicas na luminescência de conversão ascendente de freqüência do íon Er3+ em vidros co-dopados com Er3+/Yb3+. Vidros com composição GeO2-PbO e PbO-GeO2-Ga2O3 co-dopados com 0,5% de Er2O3 e diferentes concentrações de Yb2O3 foram produzidos. Para avaliar os efeitos da presença de nanopartículas metálicas na luminescência de conversão ascendente de freqüência, foram também produzidos vidros co-dopados com Er2O3/ Yb2O3 contendo AgNO3, Au2O3 e Cu2O. O aumento nas emissões de conversão ascendente de freqüência na região de visível dos íons Er3+ foi observado para os vidros GeO2-PbO e PbO-GeO2- Ga2O3 co-dopados. Vidros GeO2-PbO co-dopados contendo prata apresentam um aumento substancial nas emissões de CAF influenciado pelo aumento do campo atômico local na vizinhança das nanopartículas. Este efeito não foi observado nos vidros PbO-GeO2-Ga2O3 co-dopados contendo ouro e nem nos vidros GeO2-PbO codopados contendo Cu2O. Todas as medidas de conversão ascendente de freqüência foram realizadas por meio da excitação das amostras por um laser de diodo operando em 980 nm.

    Palavras-Chave: doped materials; rare earths; nanostructures; glass; opacity; solid state lasers; luminescence; energy transfer

  • IPEN-DOC 14103

    SETZ, LUIZ F.G. . Processamento coloidal de cromito de lantanio / Lanthanum chromite colloidal processing . 2009. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 137 p. Orientador: Sonia Regina Homem de Mello Castanho. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-16112009-134948

    Abstract: O cromito de lantânio (LaCrO3) é atualmente o material mais indicado e estudado para utilização como interconector em células a combustível de óxido sólido (HTSOFC). Devido às várias configurações possíveis para este tipo de célula e a complexidade de formas, a utilização de técnicas de conformação envolvendo suspensões cerâmicas concentradas torna-se adequada, pois, se bem controladas, auxiliam na obtenção de peças homogêneas, reprodutivas e de geometrias complexas. Deste modo, os estudos envolvendo o comportamento superficial, as condições de estabilidade das suspensões e o comportamento frente às condições de conformação, ou seja, quanto ao escoamento, fornecem importantes subsídios para controle dos processos na fabricação dos interconectores, onde as configurações mais aplicadas apresentam sulcos e canais para a passagem dos gases. Desta forma realizou-se estudos sobre o comportamento superficial, de estabilidade e reológico de suspensões preparadas com água e etanol, a partir do LaCrO3 dopado com estrôncio e cobalto (La0,80Sr0,20Cr0,92Co0,08O3), sintetizados no IPEN/SP, pela rota de síntese por combustão. A influência dos parâmetros: pH (água), concentração de dispersante, tempos e condições de homogeneização, concentração de sólidos, distintas relações ligante:plastificante, na estabilidade e no comportamento ao fluxo das suspensões cerâmicas preparadas, foram avaliadas. As peças de La0,80Sr0,20Cr0,.92Co0,08O3, obtidas por colagem em moldes porosos a partir de suspensões aquosas utilizando-se pH alcalino e polieletrólito aniônico e, as fitas obtidas utilizando-se etanol como meio dispersor após sinterização a 1600ºC/4 horas apresentaram densidade teórica > 94%, adequadas para utilização como interconector em HTSOFC.

    Palavras-Chave: chromites; lanthanum compounds; surface properties; rheology; combustion; synthesis; doped materials; cobalt; strontium; hydrogen; ethanol fuels; aqueous solutions; solid oxide fuel cells; x-ray diffraction; electron microscopy

  • IPEN-DOC 13801

    NAKANO, MILTON S. . Previsao Tecnologica a medio e longo prazo sobre os processos de geracao de hidrogenio, considerando cenarios futuros probabilisticos que levem em conta o desenvolvimento das pilhas a combustivel / Technological forecasting at medium and long term about hydrogen generation process, considering probabilistics future scenarios and taking into account fuel cells development . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 88 p. Orientador: Wagner dos Santos Oliveira. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-29062009-090149

    Abstract: As Pilhas a Combustível estão cada vez mais atraindo o interesse como dispositivos de conversão de energia eficientes e, principalmente limpos. O Hidrogênio que alimenta as Pilhas a Combustível, deve ser gerado também de forma eficiente e limpa. Este trabalho utiliza a metodologia Delphi para Previsão Tecnológica aplicada ao assunto Geração de Hidrogênio, identificando os métodos que mais provavelmente serão utilizados no futuro para obtermos Hidrogênio aqui no Brasil. O método Delphi consiste na aplicação de um questionário a um grupo de especialistas na área em estudo. Foi elaborado um questionário contendo 10 questões direcionados ao assunto Produção de Hidrogênio para utilização em Pilhas a Combustível. Este questionário foi enviado a 677 pesquisadores através do correio eletrônico e obtivemos um retorno de 115 respostas que foram tabuladas e receberam um tratamento estatístico. Estes dados foram reenviados aos respondentes do questionário para uma avaliação de suas respostas e uma possível alteração. Após o ciclo de avaliações obtivemos os resultados finais que foram novamente tabulados e tratados estatisticamente. Através da análise destes dados chegamos aos métodos mais prováveis de produção de hidrogênio que serão utilizados no futuro, se vier a ser utilizado em larga escala.

    Palavras-Chave: fuel cells; hydrogen; environmental impacts; delphi method; numerical data

  • IPEN-DOC 13892

    DIAS, RICARDO R. . Preparacao e caracterizacao de eletrocatalisadores PtRu, PtSn, PtRuRh e PtSnRh para oxidacao direta de alcoois em celulas a combustivel tipo PEM utilizando a metodologia da reducao por alcool / Preparation of PtSn/C, PtRu/C, PtRh/C, PtRuRh/C and PtSnRh/C electrocatalysts using an alcohol-reduction process for methanol and ethanol oxidation . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 61 p. Orientador: Almir Oliveira Neto. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-08092009-172849

    Abstract: Os eletrocatalisadores PtRh/C, PtRu/C, PtSn/C, PtRuRh/C e PtSnRh/C (20% em massa de metais) foram preparados pelo método da redução por álcool usando H2PtCl6.6H2O (Aldrich), RhCl3.xH2O (Aldrich) e SnCl2.2H2O (Aldrich) como fonte de metais e o carbono Vulcan XC-72 como suporte. Os eletrocatalisadores foram caracterizados pelas técnicas de EDX, difração de raios X e voltametria cíclica. A eletro-oxidação do metanol e do etanol foram estudadas através das técnicas de voltametria cíclica, cronoamperometria e curvas de polarização obtidas em células a combustível unitárias alimentadas diretamente por metanol ou etanol. As análises por EDX mostraram que as razões atômicas dos diferentes eletrocatalisadores preparados pelo método da redução do álcool são bastante similares às composições nominais de partida. Em todos os difratogramas para os eletrocatalisadores preparados observa-se um pico largo em aproximadamente 2 = 25o o qual é associado ao suporte de carbono e quatro outros picos de difração em aproximadamente 2 = 40o, 47o, 67o e 82o os quais são associados aos planos (111), (200), (220) e (311), respectivamente, da estrutura cúbica de face centrada (CFC) de platina e ligas de platina. PtSn/C e PtSnRh/C além da estrutura cúbica de face centrada apresentaram também fases de óxidos de estanho em 2 = 34o. PtSn/C e PtSnRh/C apresentaram os melhores resultados para o etanol a temperatura ambiente, enquanto que para a eletro-oxidação do metanol os sistemas PtRu/C, PtSn/C e PtRuRh/C apresentaram os melhores resultados. Os testes em células a combustível para o etanol mostraram que o sistema PtSnRh/C foi mais ativo em relação ao sistema PtSn/C. No caso do metanol PtRuRh/C apresenta um desempenho ligeiramente superior ao sistema PtRu/C e PtSn/C.

    Palavras-Chave: proton exchange membrane fuel cells; electrocatalysts; oxidation; ethanol; methanol

  • IPEN-DOC 13942

    SANTORO, THAIS A. de B. . Preparacao e caracterizacao de eletrocatalisadores Pt-terras raras/C para celulas a combustivel do tipo PEMFC / Preparation and characterization of Pt-rare earth/C electrocatalysts for PEM fuel cells . 2009. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 125 p. Orientador: Christina A.L.G de O. Forbicini. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-05112009-151750

    Abstract: Os eletrocatalisadores Pt/C e Pt-Terras Raras/C (terras raras = La, Ce, Pr, Nd, Sm, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, and Lu) foram preparados (20% em massa e razão atômica Pt-TR de 50:50) pelo método de redução por álcool, usando H2PtCl6.6H2O (Aldrich) e Terras Raras Cl3.xH2O (Aldrich) como fonte de metais, etileno glicol como solvente e agente redutor e, o carbono Vulcan XC72, como suporte. Os catalisadores foram caracterizados por espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDX), análises de difração de raios X (DRX) e microscopia de transmissão eletrônica (TEM). As análises por EDX mostraram que as razões atômicas dos diferentes eletrocatalisadores Pt-TR/C preparados foram similares às composições nominais de partida. Em todos os difratogramas, observa-se um pico largo em aproximadamente 2 = 25o o qual foi associado ao suporte de carbono Vulcan XC72 e quatro outros picos de difração em aproximadamente 2 = 40o, 47o, 67o e 82o os quais são associados aos planos (111), (200), (220) e (311), respectivamente, da estrutura cúbica de face centrada (CFC) de platina e suas ligas. Para os eletrocatalisadores Pt-TR/C também foram observadas fases nos difratogramas de raios X referentes aos óxidos de terras raras. Foram preparados eletrocatalisadores Pt-La/C com diferentes razões atômicas. Micrografias de transmissão eletrônica apresentaram uma razoável distribuição das partículas de Pt no suporte de carbono com algumas aglomerações, o que está de acordo com os resultados de difração de raios X. O desempenho para a oxidação de CO, metanol e etanol foi investigada através de voltametria cíclica, cronoamperometria e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier. A atividade eletrocatalítica dos eletrocatalisadores Pt-TR/C, em especial PtLa/C, foram maiores que do Pt/C. A investigação por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier para a oxidação de etanol com os eletrocatalisadores PtLa/C mostrou que o acetoaldeído e o ácido acético foram os principais produtos formados. O eletrocatalisador PtLa/C (30:70) apresentou melhores resultados para a reação de redução de oxigênio, oxidação de metanol e etanol, e a temperaturas superiores a 30°C para oxidação de monóxido de carbono.

    Palavras-Chave: fuel cells; proton exchange membrane fuel cells; rare earths; electrocatalysts; x-ray spectroscopy; x-ray diffraction; transmission electron microscopy; gaseous diffusion; temperature measurement; fourier transform spectrometers; infrared spectra; ethanol; methanol; carbon monoxide; oxygen

  • IPEN-DOC 13243

    OLIVEIRA, MARA C.L. de . Preparacao de imas HDDR e ligas de PrFe-Co-B-Nb-M (M=Al,P,Cu,Ga e/ou Gd) e caracterizacao de suas propriedades magneticas e resistencia a corrosao / Preparation of Pr-Fe-Co-B-Nb-M (M=Al, P, Cu, Ga and/or Gd) HDDR magnets and alloys and characterization of their magnetic properties and corrosion resistance . 2009. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 136 p. Orientador: Rubens Nunes de Faria Junior. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-21092009-103331

    Abstract: O processo HDDR tem-se mostrado de grande interesse para a produção de ímãs à base de terras raras e polímeros. Apresenta vantagens comerciais quando comparado com os ímãs sinterizados convencionais, por exemplo, pela facilidade e menores custos de produção. Com o desenvolvimento de pós anisotrópicos, utilizando praseodímio, as expectativas em relação a este processo aumentam e, também, a necessidade de se estudar novas composições e adições. Neste trabalho, foram investigadas as propriedades magnéticas de ímãs moldados com resina, preparados com pós de ligas magnéticas de PrFeB, usando o processo HDDR. A liga magnética padrão utilizada foi a Pr14FebalCo16B6Nb0,1. Adições de elementos de liga como fósforo, cobre, alumínio, gálio e gadolíneo foram realizadas com o objetivo de melhorar as propriedades magnéticas do material padrão. A caracterização microestrutural dos ímãs foi realizada por microscopia óptica e MEV. A complexidade da microestrutura influencia o comportamento eletroquímico das ligas magnéticas. A literatura sobre este assunto é escassa. Assim, a resistência à corrosão das diferentes ligas preparadas ao longo do trabalho foi avaliada por espectroscopia de impedância eletroquímica e curvas de polarização potenciodinâmica. Foi estabelecida uma correlação entre as características microestruturais e o comportamento eletroquímico das ligas. Os resultados indicaram que adições de fósforo e alumínio em teores de até 1,0%p têm um efeito benéfico sobre as propriedades magnéticas e resistência à corrosão da liga padrão. A presença de cobre, por outro lado, diminui sensivelmente as propriedades magnéticas da liga padrão.

    Palavras-Chave: magnets; praseodymium alloys; iron base alloys; magnetic properties; corrosion resistance; optical microscopy; scanning electron microscopy; hydrogenation; hydrogen

  • IPEN-DOC 14463

    SILVA, DIONISIO F. da . Preparacao de eletrocatalisadores PtRu/C e PtSn/C utilizando feixe de eletrons para aplicacao como anodo na oxidacao direta de metanol e etanol em celulas a combustivel de baixa temperatura / Preparation of PtRu/C e PtSn/C eletrocatalysts using electron beam irradiation for direct methanol and ethanol fuel cell . 2009. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 181 p. Orientador: Estevam Vitorio Spinace. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-23092011-155927

    Abstract: Foram preparados eletrocatalisadores PtRu/C e PtSn/C utilizando feixe de elétrons para a redução dos íons metálicos em solução. Neste procedimento submeteu-se ao feixe de elétrons, sob agitação, soluções de água/etileno glicol (EG) e água/2- propanol, ambas contendo íons dos metais precursores e o suporte de carbono. Foram variadas as razões volumétricas água/2-propanol e água/etileno glicol, a razão atômica entre os metais, o tempo de irradiação e a taxa de dose. Os eletrocatalisadores obtidos foram caracterizados por análise de raios X por energia dispersiva (EDX), por difração de raios X (DRX), por voltametria cíclica (VC) e por espectroscopia Mössbauer. A atividade destes eletrocatalisadores na oxidação eletroquímica do metanol e do etanol foi avaliada por voltametria cíclica e cronoamperometria, utilizando a técnica do eletrodo de camada fina porosa, e pelas curvas de polarização obtidas em células a combustível unitárias operando diretamente com metanol e etanol. Os eletrocatalisadores PtRu/C preparados no meio reacional água/etileno glicol(EG) apresentaram razões atômicas diferentes das razões atômicas nominais. Os resultados sugerem que parte dos íons Ru(III) presentes no meio reacional não foram reduzidos. Os materiais obtidos apresentaram a fase cúbica de face centrada (cfc) da Pt e suas ligas e tamanhos de cristalito na faixa de 2 a 3 nm. Os eletrocatalisadores PtRu/C preparados em água/2- propanol apresentaram razões atômicas Pt:Ru similares às razões nominais. Os materiais obtidos apresentaram as fases cfc da platina e suas ligas e tamanhos de cristalito entre 3 e 4 nm. Os eletrocatalisadores PtSn/C preparados no meio reacional água/EG e água/2-propanol apresentaram razões atômicas Pt:Sn similares às razões nominais. Os materiais obtidos apresentaram as fases cfc da platina com tamanho de cristalitos na faixa de 2 a 4 nm e SnO2 (cassiterita). Os estudos sobre a oxidação eletroquímica de metanol e etanol mostraram que foi possível obter materiais com atividades similares e/ou superiores às atividades dos eletrocatalisadores comerciais PtRu/C (E-TEK) e PtSn/C (BASF), tidos como referência na área.

    Palavras-Chave: electrocatalysts; platinum; ruthenium; carbon; tin; electron beams; anodes; oxidation; methanol; ethanol; fuel cells

  • IPEN-DOC 14552

    BERNARDI, CATERINA V. . Perspectivas da geracao de creditos de carbono com base na obtencao de um fertilizante - aproveitamento de residuos de biomassa da agricultura brasileira / Perspectives of the generation of carbon credits on the basis of the attainment of a fertilizer - exploitation of residues of biomass of brazilian agriculture . 2009. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 227 p. Orientador: Fatima Maria Sequeira de Carvalho. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-23092011-154711

    Abstract: Neste trabalho, cujo enfoque é inédito na literatura, apresentam-se as principais diretrizes para a implementação de um Mecanismo de Desenvolvimento Limpo, bem como as possibilidades de geração de Redução Certificada de Emissão e sua valoração. Por meio de sistemas adequados, indicados em literatura, estimaram-se as quantidades de gás carbônico que poderiam ser obtidos, elegendo-se para este trabalho, o processo de gaseificação de resíduos de biomassa em algumas culturas agrícolas brasileiras. Em relação ao gás carbônico gerado no processo sugere-se, para avaliar a obtenção de créditos de carbono, que sua captura seja feita através da sua fixação na produção de um fertilizante, que teve seu valor estimado no mercado. Para comprovar essa possibilidade fizeram-se experimentos em escala laboratorial, retendo-se o CO2 em hidróxido de amônio. Análises termogravimétricas, espectroscopia no infravermelho, de difração de raios-X e CHN comprovaram a obtenção do bicarbonato de amônio. Para os valores numéricos foram consultadas nas bibliografias referentes, as culturas agrícolas brasileiras com índices de produção de resíduos conhecidos, estabelecendo-se então uma base de dados numéricos para a formação dos valores correspondentes. Os resultados deste trabalho permitem afirmar que existe uma grande potencialidade para o aproveitamento dos gases resultantes da gaseificação dos resíduos de biomassa, principalmente do gás carbônico na produção de um fertilizante e, com a possibilidade de implementação de um Mecanismo de Desenvolvimento Limpo no país.

    Palavras-Chave: brazil; agriculture; biomass; carbon dioxide; gasification; reduction; ammonium hydroxides; fertilizers; thermal gravimetric analysis; infrared spectra; x-ray diffraction; sustainable development; greenhouse gases

  • IPEN-DOC 13934

    CAVINATO, CHRISTIANNE C. . Padronizacao do metodo de dosimetria fricke gel e avaliacao tridimensional de dose empregando a tecnica de imageamento por ressonancia magnetica / Standardization of the fricke gel dosimetry method and tridimensional dose evaluation using the magnetic resonance imaging technique . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 127 p. Orientador: Leticia Lucente Campos Rodrigues. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-05112009-102509

    Abstract: Neste trabalho foi padronizado o método de obtenção da solução Fricke gel desenvolvida no IPEN. Foram comparados os resultados obtidos para diferentes qualidades do gel utilizado na preparação das soluções e a influência da concentração de gelatina na resposta das soluções dosimétricas. Testes de desempenho tais como: resposta em função da dose, limites mínimo e máximo de detecção, reprodutibilidade da resposta, entre outros, foram realizados utilizando diferentes tipos de radiação e empregando as técnicas de espectrofotometria de Absorção Óptica (AO) e Ressonância Magnética (RM). Os intervalos de dose determinados para radiação gama do Co 60 e fótons de 6 MeV estão entre 0,4 e 30,0 Gy e entre 0,5 e 100,0 Gy , empregando as técnicas de AO e RM, respectivamente. Um estudo de difusão dos íons férricos na solução foi realizado para a determinação do intervalo de tempo ótimo entre a irradiação e a avaliação das amostras; as imagens por RM podem ser obtidas com boa nitidez até 2,5 horas após a irradiação. Também foi desenvolvido um simulador esférico constituído de solução Fricke gel preparada com 5% de gelatina 270 Bloom (qualidade nacional), para a avaliação tridimensional de dose empregando a técnica de Imageamento por Ressonância Magnética (IRM). A solução Fricke gel preparada com gelatina 270 Bloom , que, além do baixo custo, pode ser adquirida facilmente no mercado nacional, apresenta resultados satisfatórios quanto à facilidade de manuseio, sensibilidade, reprodutibilidade da resposta e consistência. Os resultados obtidos confirmam sua aplicabilidade na dosimetria tridimensional pela técnica de IRM.

    Palavras-Chave: chemical dosemeters; chemical dosemeters; radiation dose distributions; cobalt 60; magnetic resonance; absorption spectroscopy

  • IPEN-DOC 13700

    COSTA, OSVALDO L. da . Otimizacao do sistema de carga e descarga no porta-alvo de irradiacao de Hsub(2) sup(18)O utilizado para a producao de sup(18)F no ciclotron cyclone 30 do IPEN-CNEN/SP / Load and unload system optimization on H2 18O irradiation target used for 18F - production at the cyclotron cyclone 30 from IPEN-CNEN/SP . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 93 p. Orientador: Valdir Sciani. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-29062009-153847

    Abstract: O aumento da demanda no Brasil pelo radiofármaco [18F]FDG para exames de tomografia por emissão de pósitron (PET-CT) e sua meia-vida de 109,7 minutos exigem uma atenção especial para a cadeia produtiva deste radiofármaco. Desde a irradiação da água enriquecida em 18O até a passagem do paciente pelo tomógrafo, numa seqüência de procedimentos que pode durar até cerca de seis horas, todas as etapas da cadeia produtiva devem ter a maior confiabilidade possível, pois qualquer falha em uma das etapas será sentida na extremidade da cadeia produtiva. A falta de indicação de posição da válvula do Sistema de Carga e Descarga do Porta-alvo de 18F- no Centro de Aceleradores Cíclotron levou a perda de produção de 18F-, contaminação da Sala de Irradiação e aumento da dose dos trabalhadores envolvidos na operação e manutenção dos sistemas de irradiação. Este trabalho testou o comportamento de três tipos de sensores de posição (microswitch, reedswitch e sensor de proximidade indutivo) no ambiente da Sala de Irradiação 1.2 do Centro de Aceleradores Cíclotron, que está sujeito a altas taxas de radiação gama e nêutrons devido à produção rotineira de 18F- e 123I, através deste teste foi possível encontrar o sensor de posição mais adequado para trabalhar no porta-alvo de 18F-, e através da reprogramação do controlador lógico programável, foi possível evitar este tipo de falha durante a produção de 18F- no Centro de Aceleradores Cíclotron, e aumentar a confiabilidade na cadeia produtiva do [18F]FDG.

    Palavras-Chave: radioisotopes; positron computed tomography; fluorine 18; fluorine 18 target; cyclotrons; load analysis

  • IPEN-DOC 14114

    ABEL, JOAO L. . Obtencao do carboneto de silicio pela reducao carbotermica da silica / Synthesis of silicon carbide by carbothermal reduction of silica . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 62 p. Orientador: Francisco Ambrozio Filho. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-16112009-133532

    Abstract: Na escala industrial a obtenção do carboneto de silício (SiC) pela redução carbotérmica da sílica ainda é o meio mais utilizado para sua sintetização. O presente estudo visa identificar, de forma comparativa, dentre os redutores comuns como coque de petróleo, negro de fumo, carvão vegetal e grafite o resultado da reação carbotérmica da sílica a partir da turfa. Menciona-se como que a turfa, pode ocorrer na natureza concomitantemente a jazimentos de areias de sílica de elevada pureza, uma das fontes de sílica, destacando que, a proximidade da matéria prima e sua qualidade são, elementos essenciais que determinam os tipos, pureza e custo de produção do SiC. Os ensaios desenvolveram-se a partir de amostras produzidas em forno de resistência elétrica com atmosfera controlada nas temperaturas de 1550ºC, 1600ºC e 1650ºC, tantos os precursores como os produtos da reação de redução carbotérmica foram caracterizados aplicando-se técnicas de difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDS). Os resultados evidenciaram a formação do SiC para todos os redutores comuns, bem como para a turfa, mas não foi possível perceber claramente a diferença entre eles, sendo necessário para tanto, ensaios específicos adicionais.

    Palavras-Chave: x-ray diffraction; scanning electron microscopy; silica; silicon carbides; carbon black; petroleum residues; thermal analysis

  • IPEN-DOC 14549

    OLIVEIRA, HENRIQUE B. de . Modelos analiticos para o desenvolvimento de alvos metalicos de alta performance irradiados nos ciclotrons cyclone 30 e cyclone 18 do IPEN-CNEN/SP / Analytical models for development of high performance metal targets irradiated in IPEN-CNEN/SP cyclone 30 and cyclone 18 cyclotrons . 2009. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sõo Paulo. 194 p. Orientador: Valdir Sciani. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-22092011-095307

    Abstract: Foram desenvolvidos modelos analíticos que descrevem os elementos básicos para irradiações de alvos metálicos em ciclotrons. Parâmetros importantes como valor máximo de corrente de feixe e potência térmica depositada sobre o alvo foram obtidos e confrontados com situações práticas. De forma totalmente inédita, foram determinados analiticamente as características encontradas em situações de intensos transientes térmicos, quando altas concentrações de prótons em uma pequena região do feixe provocam intensos gradientes de temperatura em pequenas regiões do alvo. A comparação dos resultados obtidos com aqueles encontrados na literatura mostraram que os modelos desenvolvidos são satisfatórios, tendo em vista todas as limitações do modelo proposto.

    Palavras-Chave: cyclones; targets; irradiation; radioisotopes; cyclone cyclotron; temperature gradients; transients; proton beams; protons

  • IPEN-DOC 14550

    SILVA, JOSE A.A. da . Medicao dos receptores ativados por proteases (PARs) em atividades biologicas da giroxina / Protease activated receptors (PARs) mediation in gyroxin biological activity . 2009. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 83 p. Orientador: Maria Aparecida Pires Camillo. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-19022010-123431

    Abstract: A giroxina é uma enzima serinoprotease do veneno da cascavel sul-americana Crotalus durissus terrificus. É uma toxina apenas parcialmente caracterizada e com múltiplas atividades. Atua na coagulação, na diminuição da pressão arterial e induz um comportamento neurotóxico descrito como rolamento em barril. Os mecanismos envolvidos nestas atividades não são conhecidos. Considerando que a giroxina é uma enzima com alto potencial para ser um novo fármaco com aplicações em clínica médica como a trombina, tripsina, ancrod®, batroxobin® e calicreína, é importante determinar como a giroxina atua. As análises em eletroforese em gel de poliacrilamida e dicroísmo circular confirmaram a pureza e integridade da molécula. A administração intravenosa em camundongos comprovou a neurotoxicidade (rolamento em barril). O estudo in vivo com microscopia intravital comprovou que a giroxina induz vasodilatação com participação dos receptores ativados por proteases (PARs), do óxido nítrico e da Na+K+ATPase. A adesão e rolamento de leucócitos indicaram que não possui atividade pró-inflamatória. A giroxina induziu a agregação plaquetária, que foi bloqueada pelos inibidores dos receptores PAR-1 e PAR-4 (SCH 79797 e tcY-NH2, respectivamente). Finalmente, foi demonstrado que a giroxina alterou temporariamente a permeabilidade da barreira hematoencefálica (BHE). Neste estudo foi comprovado que os receptores ativados por proteases e o óxido nítrico são mediadores envolvidos nas atividades biológicas da giroxina.

    Palavras-Chave: snakes; venoms; serine proteinases; enzyme activity; toxins; thrombin

  • IPEN-DOC 14537

    SZURKALO, MARGARIDA . Investigacao do efeito de moleculas auto-organizaveis na resistencia a corrosao da liga de aluminio 1050 / Investigation on the of effect of self assembling molecules on the corrosion resistance of the 1050 aluminum alloy . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 113 p. Orientador: Sergio Luiz de Assis. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-23092011-162659

    Abstract: Tratamentos de superfície são técnicas amplamente utilizadas com a finalidade de aumentar a resistência à corrosão de materiais metálicos. No caso específico do alumínio e ligas de alumínio, o tratamento com cromo hexavalente é um dos processos mais utilizados. Isso, em razão da eficiência e da facilidade de aplicação desse processo. Entretanto, em virtude de restrições ambientais e do elevado custo de tratamento de resíduos gerados neste processo, métodos alternativos para sua substituição vêm sendo avaliados. Neste contexto, o presente estudo investigou o processo de formação e proteção à corrosão fornecida por filmes de moléculas autoorganizáveis de compostos à base de fosfonatos sobre a liga de alumínio 1050. Para definir as condições do tratamento foram utilizadas medidas de condutividade e de ângulo de contato, juntamente com ensaios eletroquímicos. Técnicas eletroquímicas, especificamente: medidas de variação do potencial a circuito aberto (PCA), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e polarização potenciodinâmica foram utilizadas para avaliar a proteção à corrosão. Os diagramas experimentais de impedância foram interpretados utilizando circuitos elétricos equivalentes que simulam modelos do filme de óxido que se forma na superfície da liga. Os resultados fornecidos com a liga tratada com moléculas auto-organizáveis foram comparados com resultados obtidos em iguais condições com amostras da liga sem qualquer tratamento ou cromatizada com Cr(VI) e mostraram que o tratamento com moléculas auto-organizáveis aumenta significativamente a resistência à corrosão da liga e apresenta, em determinadas condições, desempenho próximo ao fornecido pelo processo de cromatização.

    Palavras-Chave: aluminium alloys; corrosion resistance; molecular structure; surface treatments; phosphorus compounds; chromium carbides; sample preparation; electrochemistry; impedance; spectroscopy

  • IPEN-DOC 14105

    MERCURIO, MARCIO E. . Investigacao de interacoes hiperfinas em ZnO e Znsub(1-x)Cosub(x)O pela tecnica de correlacao angular gama-gama perturbada / Investigation of hyperfine interactions in ZnO and Zn(1-X)Co(X)O by means of perturbed angular gamma-gamma correlation technique . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 116 p. Orientador: Artur Wilson Carbonari. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-04112009-134106

    Abstract: O objetivo do trabalho, foi o desenvolvimento de uma metodologia de preparação de amostras de ZnO e Zn(1-X)Co(X)O de alta pureza baseada no processo químico sol-gel, e a análise das mesmas com a técnica de Correlação Angular γ-γ Perturbada (CAP). As técnicas de Difração de Raios X e Microscopia Eletrônica de Varredura também foram utilizadas para a caracterização das amostras. Além disso, foram produzidas amostras de Zn(1-X)Co(X)O na tentativa de observar comportamento ferromagnético à temperatura ambiente, através da variação da concentração de Co com diferentes atmosferas e temperaturas de tratamento. As medidas de CAP foram realizadas em um espectrômetro γ com quatro detectores de BaF2, que possibilita a aquisição simultânea de 12 espectros de coincidências γ-γ atrasadas. O núcleo de prova utilizado foi o 111In → 111Cd, que possui cascata γ de 172 - 245 keV populado no decaimento do 111In por captura eletrônica. Os campos hiperfinos foram medidos a partir do nível intermediário de energia de 245 keV do 111Cd com spin I = 5/2 e T1/2 = 85 ns. Os resultados mostram, que a metodolo- gia desenvolvida é adequada para a produção das amostras, fato que é comprovado pela concordância dos valores obtidos com os reportados na literatura.

    Palavras-Chave: zirconium oxides; electric fields; magnetic fields; perturbed angular correlation; hyperfine structure; spectroscopy

  • IPEN-DOC 13883

    MANETTI, CRISTIANE T. . A imprensa e a percepcao de riscos nucleares / The press midia and the risk perception . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 267 p. Orientador: Goro Hiromoto. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-06072009-133032

    Abstract: Neste trabalho foram identificadas a freqüência de pautas negativas e positivas sobre a questão nuclear na mídia impressa. A complexidade do tema é um fato, por isso, optamos por um estudo de caso que pudesse ilustrar a discussão teórica presente nesta pesquisa. Assim, pela presença constante na imprensa nacional e estrangeira, optamos, como estudo de caso, pela cobertura da imprensa sobre a energia nuclear após o lançamento do quarto relatório do IPCC, em fevereiro de 2007. O período da análise é de fevereiro de 2007, data de divulgação do relatório, até fevereiro de 2008, perfazendo um ano de estudo da cobertura jornalística. A pesquisa foi centrada nos veículos impressos, uma vez que há diferenças significativas entre as mídias impressa, televisiva, radiofônica e on-line que impedem o uso da mesma referência bibliográfica. Neste estudo foi coletado material jornalístico envolvendo a energia nuclear e verificou-se o discurso predominante dos veículos de comunicação e das fontes de informação. Notou-se uma predominância de reportagens positivas sobre o tema, devido principalmente ao peso do discurso favorável das autoridades, citadas com frequência neste estudo. É notório o enfoque quase sempre negativo assumido pelas ONGs em geral no trato desta questão. Também é importante salientar que todos os veículos de informação rastreados mesclaram reportagens positivas e negativas sobre o tema; e houve evidências de discurso hegemônico por parte das fontes oficiais.

    Palavras-Chave: nuclear energy; risk assessment; communications; marketing; information dissemination; public opinion

  • IPEN-DOC 13884

    RODRIGUES, DEMERVAL L. . Impacto radiologico devido ao transporte de radiofarmacos do IPEN-CNEN/SP / Radiological impact from the transport of radiopharmaceuticas IPEN-CNEN/SP . 2009. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 116 p. Orientador: Gian-Maria A.A. Sordi. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-25082009-131536

    Abstract: Quando um embalado é transportado, as pessoas que trabalham, residem ou circulam no itinerário percorrido pelo transporte de materiais radioativos são irradiadas, assim como aquelas pessoas que estão dentro dos veículos que viajam no mesmo sentido ou no sentido contrário. Desta forma, o trabalho proposto tem como principal objetivo estimar o impacto radiológico resultante do transporte de radiofármacos do IPEN - CNEN/SP até alguns destinos previamente definidos. Para isso, foram estimadas as doses nos indivíduos do público que estão nas ruas e nos veículos que trafegam próximos dos meios de transporte, ao longo do itinerário percorrido pelos embalados, durante a realização dos transportes dos radiofármacos. Foram estimadas as doses, também, para os trabalhadores, resultantes tanto da operação de condução do meio de transporte como das operações de carga e descarga dos embalados, já que estas tarefas são executadas pelo mesmo trabalhador.

    Palavras-Chave: transport; radiation protection; personnel monitoring; occupational exposure; radiation doses; alara

  • IPEN-DOC 13938

    RABELO NETO, JOSE da S. . Hidroxiapatita sintetica nanoestruturada e esmalte dental aquecidos e irradiados por laser de Er, Cr:YSGG. Caracterizacao por FTIR e por DRX / Nanostructured synthetic hydroxyapatite and dental enamel heated e irradiated by Er,Cr:YSGG. Characterized by FTIR and XRD . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 120 p. Orientador: Denise Maria Zezell. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-06112009-152905

    Abstract: Este estudo procurou avaliar as mudanças físicas e/ou químicas que ocorrem na hidroxiapatita (HAP) sintética e na presente no esmalte dental sob ação de aquecimento térmico em forno ou irradiação com o laser de Er,Cr:YSGG (2,79 m). Busca-se obter variações em sua estrutura a fim de torná-los mais resistentes à desmineralização, visando e prevenir a formação da cárie dental. A HAP sintética foi produzida pela reação das soluções de Ca(NO3) e (NH4)2HPO4 com controle de temperatura e pH. O esmalte foi coletado do dentes bovinos e triturados. As amostras em pó de HAP sintética e esmalte foram submetidas a aquecimento térmico em forno nas temperaturas de 200 °C, 400 °C, 600 °C, 800 °C e 1000 °C. Foram feitas irradiações laser com 5,79 J/cm2, 7,65 J/cm2, 10,55 e 13,84 J/cm2 para a HAP sintética e de 7,53 J/cm2, 10,95 J/cm2 e 13,74 J/cm2 para o esmalte. As amostras foram avaliadas por difração de raios-X(DRX) para análise das fases cristalográficas presentes e análise pelo método de Rietveld para comprovação destas fases cristalográficas e determinação de respectivas proporções no material. Foram obtidos também as variações de parâmetros de rede da cela unitária (eixo-a, eixo-c e volume), tamanho dos cristalitos e taxas de ocupações dos sítios dos átomos de Ca e P de ambos os materiais. As amostras foram ainda analisadas por espectroscopia de absorção no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), que mostrou as variações composicionais ocasionadas pelos tratamentos calculando-se as áreas das bandas referentes aos radicais carbonato, fosfato, água adsorvida e hidroxila. A termografia no infravermelho foi usada para medir a temperatura superficial gerada pelo feixe do laser nas amostras sólidas de esmalte. Com relação às fases cristalográficas presentes só foram encontradas além da fase majoritária de hidroxiapatita, as fases de fosfato de octacálcio (OCP) nas amostra de HAP sintética e tricálcio 9 fosfato da fase b (b -TCP) no esmalte aquecido a 800 °C. Apresentaram-se mudanças nos parâmetros de rede da cela unitária da HAP sintética e do esmalte, com diminuição do eixo-a, volume e tamanho dos cristalitos até as temperaturas entre 400 °C e 600 °C e também nas amostras irradiadas a laser. Acima da temperatura de 600 °C há o aumento destes parâmetros de rede. A relação Ca/P em todas as amostras sofreram diminuições, sendo que na amostra de esmalte irradiada a 7,53 J/cm2 apresentou Ca/P igual a 1,6817 e a irradiada a 13,74 J/cm2 apresentou Ca/P igual a 1,6831. A espectroscopia mostrou que os efeitos tanto do aquecimento como da irradiação laser podem ser observados principalmente nas bandas de carbonato, água adsorvida e hidroxila e que as mudanças da rede cristalográfica podem ser correlacionadas com substituições de carbonato em sítios de hidroxilas e fosfatos. Ambos os tratamentos causam também diminuição da concentração de carbonatos, sendo que este efeito ocorreu com maior intensidade nas irradiações a laser e houve ainda diminuição na quantidades de água adsorvida e hidroxilas. Todas estas alterações modificam as propriedades do material, como sua solubilidade e consequentemente influenciam na resistência à desmineralização de interesse para processos como prevenção da cárie dental e erosão dental.

    Palavras-Chave: lasers; laser-radiation heating; fourier transform spectrometers; x-ray diffraction; dentistry; caries

  • IPEN-DOC 13940

    RICCIARDI, RITA I. . Gestao estrategica do conhecimento. Uma metodologia de estruturacao e analise dos recursos de conhecimento / Strategic knowledge management a methodology for structuring and analyzing knowledge resources . 2009. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 308 p. Orientador: Antonio Carlos de Oliveira Barroso. Coorientador: Jean Louis Ermine. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-27102009-102203

    Abstract: O presente trabalho apresenta uma metodologia de organizar, classificar e analisar os recursos de conhecimento de uma organização, que é inovadora na conjunção dos elementos que articula. Tais elementos são: (a) uma visão sistêmica da organização, (b) uma representação da estratégia organizacional, (c) a identificação dos conhecimentos através da análise de processos, (d) a representação dos conhecimentos em mapas, após sua estruturação em eixos, temas e domínios, (e) a combinação da análise de criticidade (importância e vulnerabilidade) e da análise estratégica dos conhecimentos. Tal metodologia foi aplicada no Centro de Radiofarmácia do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares produzindo uma visão e entendimento muito ricos e detalhados dos conhecimentos cruciais daquele Centro. A análise, além de permitir visualizar os problemas de conhecimento tradicionais, possibilitou uma ligação bidirecional entre Gestão Estratégica e Gestão do Conhecimento.

    Palavras-Chave: education; knowledge management; knowledge base; mapping; organizational models; radiopharmaceuticals; research programs; brazilian cnen; qualitative chemical analysis

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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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