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  • IPEN-DOC 20004

    VIVALDINI, TULIO C. . Medidas de velocidade de arrastamento de elétrons em gases inibidores de descargas pelo método de townsend pulsado / Measurements of electron drift velocity in quenching gases using the pulsed townsend techniques . 2014. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 111 p. Orientador: Carmen Cecilia Bueno. DOI: 10.11606/T.85.2014.tde-10072014-155715

    Abstract: O deslocamento de elétrons em gases pode ser caracterizado por grandezas macroscópicas tais como a velocidade de arrastamento, taxa de ionização, primeiro coeficiente de Townsend e os coeficientes de difusão longitudinal e transversal, que são denominados de parâmetros de transporte. Esses parâmetros são importantes já que permitem a validação das secções de choque de colisões de elétrons com as moléculas do gás, contribuem com informações para modelos de descargas automantidas e são importantes para o desenvolvimento de novos detectores gasosos. Neste trabalho são apresentados os resultados de velocidade de arrastamento (W), taxa de ionização (Ri) e do primeiro coeficiente Townsend de ionização (α), para o isobutano e n-butano em função do campo elétrico reduzido efetivo no intervalo de 130 a 180 Td, obtidos utilizando a técnica de Townsend pulsada. Em nosso aparato, os elétrons primários são gerados a partir da incidência no catodo de um curto pulso de laser e são acelerados em direção ao anodo por meio de um campo elétrico uniforme. O sinal elétrico proveniente do deslocamento desses elétrons é digitalizado por um osciloscópio e a partir do ajuste de uma função modelo à forma do sinal elétrico, determinam-se os parâmetros de transporte. Os resultados obtidos para o isobutano e n-butano foram comparados com os valores da simulação Magboltz 2-versão 8.6 em razão da escassez de dados na literatura para esses gases na região de campo elétrico reduzido estudada.

    Palavras-Chave: 2-methylpropane; electron collisions; electron drift; velocity; electric conductivity; electric fields; nitrogen; quenching; gases; townsend discharge

  • IPEN-DOC 20320

    PURGATO, RAFAEL T. . Medida do buckling e da probabilidade de fuga de nêutrons do núcleo do reator IPEN/MB-01 / Determination of buckling and probability of leakage of neutron in the IPEN/MB-01 reactor in cylindrical configuration . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 126 p. Orientador: Ulysses D'Utra Bitelli. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-01122014-140436

    Abstract: Um dos parâmetros fundamentais da física de reatores é a curvatura do fluxo de nêutrons (Buckling) do núcleo do reator. Ele está relacionado com outros parâmetros importantes, tais como as taxas de reação, potencia de operação, queima de combustível, entre outros. Num reator crítico, o Buckling depende das características geométricas e de material do núcleo do reator. Este trabalho apresenta os resultados do Buckling experimental para o reator nuclear IPEN/MB-01 em sua configuração cilíndrica com 28 barras de combustível ao longo de seu diâmetro. O IPEN/MB-01 é um reator de potência zero projetado para operar em uma potência máxima nominal de 100 watts. É uma instalação nuclear versátil que permite a simulação de todas as características de um grande reator nuclear e ideal para este tipo de medição. Foi realizado um mapeamento do fluxo de nêutrons no interior do reator e, assim, determinado o Buckling total da configuração cilíndrica. O reator foi operado durante uma hora para cada experimento. Em seguida, a taxa de reação nuclear das varetas de combustível foram medidas por espectrometria gama em um detector de germânio hiper-puro (HPGe) que escaneou as varetas axial e radialmente. Foram analisados os fótons gama do 239Np ( 276,6 keV ), gerado a partir da captura de nêutrons epitérmicos e rápidos, e do 143Ce ( 293,3 keV ), gerado por fissão em ambos 238U e 235U, respectivamente. Foram analisadas as direções axial e radial. Outras medições foram realizadas com fios e folhas de ouro nas direções radial e axial do núcleo do reator. O Buckling total obtido a partir da média ponderada dos três métodos medidos é de 96,55 ± 7,47 m-2. Os objetivo dos valores experimentais obtidos é obter um conjunto de dados experimentais que permitam uma comparação direta com valores calculados pelos códigos de Física de Reatores CITATION e MCNP.

    Palavras-Chave: ipen-mb-1 reactor; reactor cores; buckling; cylindrical configuration; experimental data; fuel rods; neutron flux; gamma spectroscopy; high-purity ge detectors; capture; neutron reactions

  • IPEN-DOC 20696

    SALUM, DEBORA C. . Marcadores à base de terras raras para detecção de estrogênios sinalizadores em fluídos biológicos / Markers based on rare earths for detection of estrogen indicators in biological fluids . 2014. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 289 p. Orientador: Maria Claudia França da Cunha Felinto. DOI: 10.11606/T.85.2014.tde-26022015-112419

    Abstract: O desenvolvimento de nanosensores luminescentes, não tóxicos e biocompatíveis estão sendo utilizados para marcação e visualização de células em biologia celular e imunoensaios ultrassensíveis. Neste trabalho, marcadores biológicos à base de terras raras para a detecção do 17-β-estradiol (E2), em fluido biológico(plasma) foram estudados. Os complexos precursores à base de terras raras (Eu3+ e Tb3+) foram sintetizados e caracterizados. O complexo contendo tta- de Eu3+ e liganteauxiliar TOPO [Eu(tta)3(TOPO)2] registrou a maior eficiência de luminescência dentre todos os demais compostos estudados e foi escolhido como sonda luminescente para desenvolvimento das etapas seguintes deste trabalho. Este complexo foi incorporado às matrizes poliméricas, PMMA e PHB, em diferentes concentrações de dopagens pordois métodos distintos: nanoprecipitação crioscópica e pela técnica de emulsão-difusão. As nanopartículas poliméricas de PMMA demonstraram maior eficiêncialuminescente quando dopadas com concentração de 5% do complexo precursor [Eu(tta)3(TOPO)2]. Estas nanopartículas foram funcionalizadas com 1,6 hexodiamino eposteriormente foram ligadas a um dialdeído que servirá como ponte na reação comas entidades biológicas. No entanto, devido à transferência de energia do sistemaorgânico Ac-Ac/nanossensor, as nanopartículas poliméricas luminescentes de PHBdemonstraram maior intensidade de sinal para a detecção do 17-β-estradiol por espectrofluorimetria. Pode-se concluir que as nanopartículas produzidas e testadasneste trabalho são fortes candidatas para a detecção do 17-β-estradiol em plasma sanguíneo ou outras entidades biológicas, apresentando opções diagnósticas, conduta extremamente importante para direcionamento terapêutico.

    Palavras-Chave: nanostructures; particles; polymers; pmma; doped materials; rare earths; biological markers; luminescence; bioassay; body fluids; estradiol

  • IPEN-DOC 26629

    YOSHIMURA, TANIA M. . Luz de baixa potência como proposta terapêutica à síndrome metabólica em modelo animal / Low level light therapy as a therapeutic proposal for mice with metabolic syndrome . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 67 p. Orientador: Martha Simões Ribeiro. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-09042015-143109

    Abstract: A síndrome metabólica (SM) é uma condição clínica que agrupa uma variedade de morbidades, como hiperglicemia, pressão arterial elevada, dislipidemia aterogênica e obesidade (particularmente na região abdominal). Nessa conjuntura, os principais tecidos-alvo da ação da insulina sofrem alterações metabólicas que aumentam o risco de ocorrência de doenças cardiovasculares e diabetes tipo 2. As alterações teciduais observadas são caracterizadas por infiltrados de células do sistema imune, especialmente macrófagos. Citocinas pró-inflamatórias, como TNF-α, são liberadas e alcançam a corrente sanguínea, promovendo nesses indivíduos um estado de inflamação crônica e sistêmica. O tecido adiposo intra-abdominal parece ser de particular importância no estabelecimento desse quadro inflamatório, e estratégias direcionadas no sentido de modular os processos inflamatórios nesse tecido podem atenuar as consequências da SM. Os reconhecidos benefícios da terapia com luz de baixa potência em condições inflamatórias nos permitem supor que essa poderia ser uma proposta terapêutica para a SM. Sendo esse o nosso foco de estudo, camundongos adultos, machos, das linhagens C57BL/6 e BALB/c receberam dieta hiperlipídica durante 8 semanas para indução do quadro de SM. Os animais foram então irradiados sobre a superfície abdominal no decorrer de 21 dias, usando um LED (λ = 850 nm, 6 sessões, 300 s por sessão, potência = 60 mW, fluência = 6 J/cm², taxa de fluência = 19 mW/cm²). Antes e durante o tratamento, amostras de sague foram coletadas para quantificação de glicose, colesterol total e triglicérides plasmáticos. Considerando os parâmetros de irradiação adotados, a terapia com luz de baixa potência não se mostrou efetiva para alterar massa corporal, glicemia, colesterol total e triglicérides de camundongos alimentados com dieta hiperlipídica.

    Palavras-Chave: glucose; biological accumulation; diabetes mellitus; antipyretics; adipose tissue; mice; in vivo; counting techniques; laser targets; photoreactivation; therapeutic uses; metabolic diseases; infrared radiation; low level counting; light emitting diodes

  • IPEN-DOC 20692

    SERRA, REYNALDO C. . Licenciamento de reatores: proposta de uma estrutura regulatória integrada com abordagem em qualidade e meio ambiente para reatores de pesquisa no Brasil / Reactors licensing: proposal of an integrated quality and environment regulatory structure for nuclear research reactors in Brazil . 2014. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 124 p. Orientador: Desirée Moraes Zouain. DOI: 10.11606/T.85.2015.tde-17032015-102056

    Abstract: Este trabalho apresenta uma proposta para implementação de uma estrutura regulatória integrada com abordagem em qualidade e meio ambiente no processo de licenciamento de reatores nucleares de pesquisa no Brasil. A proposta foi desenvolvida a partir do estudo de processos de licenciamento de reatores nucleares de pesquisa de diversos países Membros da Agência Internacional de Energia Atômica. Após esta fase, realizou-se um estudo comparativo destes processos com o processo de licenciamento de reatores nucleares de pesquisa Brasileiro, para identificação boas práticas (aspectos positivos), possíveis lacunas existentes e então apresentar uma proposta para gestão integrada em qualidade e meio ambiente, com o objetivo de contribuir com um novo esquema para o processo de licenciamento no Brasil. A revisão da literatura considerou os seguintes reatores nucleares de pesquisa: Jules-Horowitz e OSIRIS (França), Hanaro (Coréia do Sul), Maples 1 e 2 (Canada), OPAL (Austrália), Pallas (Holanda), ETRR-2 (Egito) e IEA-R1 (Brasil). O atual processo de licenciamento de reatores nucleares de pesquisa é conduzido por dois órgãos regulatórios: a Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) e o Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Renováveis (IBAMA). A CNEN é responsável pelas questões nucleares, enquanto o IBAMA pelas questões ambientais. Para apoiar o trabalho, foram aplicados um instrumento de pesquisa e entrevistas, construídas com base na atual estrutura regulatória adotada para os quatro reatores de pesquisa existentes no Brasil. Atualmente, o processo de licenciamento nuclear para reatores de pesquisa no Brasil possui seis fases e o processo ambiental somente três fases. Um estudo da correlação entre estas fases fundamentou a proposta de uma nova estrutura regulatória integrada em qualidade e meio ambiente com quatro fases harmonizadas, reduzindo potencialmente os atrasos nos processos de licenciamento de reatores nucleares de pesquisa.

    Palavras-Chave: brazil; research reactors; reactor licensing; licensing regulations; atomic energy laws; brazilian cnen; reactor safety; standards; environmental quality; environmental protection

  • IPEN-DOC 20164

    PINTO, REGIANE de S. . Laser de Nd:YAG de alta potência, estabilidade e qualidade de feixe / High power Nd:YAG laser with high stability and beam quality . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 68 p. Orientador: Niklaus Ursus Wetter. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-04092014-145713

    Abstract: O trabalho experimental aqui apresentado tem como foco o desenvolvimento de um laser de estado sólido cujo desempenho foi otimizado de tal forma que contemple alta potência, alta qualidade de feixe e estabilidade, levando-se em conta os efeitos térmicos sofridos pelo meio ativo em regime de alta potência de bombeamento. Foram testadas cavidades para operação contínua em multimodo com alta potência de saída e cavidades operando em modo único TEM00. Para cavidades operando no modo fundamental, os ressonadores testados serão divididos em grupos de acordo com o seu comportamento no diagrama de estabilidade. A otimização de tais ressonadores foi realizada apenas alterando-se o raio de curvatura dos espelhos de entrada e saída e suas respectivas distâncias ao plano principal do bastão de Nd:YAG. Como resultado foi alcançada a maior eficiência de extração reportada na literatura para um ou dois módulos de Nd:YAG intracavidade. Os resultados dão uma visão geral sobre possíveis projetos de ressonadores para operação dinamicamente estável, com alta potência de saída e qualidade de feixe. Os dados obtidos servem como base para o desenvolvimento de novos lasers de alta potência e eficiência baseados em módulos DPSSL (Diode-Pumped Solid-State Lasers- Lasers de Estado Sólido Bombeados por Diodo) de baixo custo.

    Palavras-Chave: solid state lasers; beams; quality factor; neodymium lasers; resonators; stability

  • IPEN-DOC 20157

    FERNANDES, DANIELE G. . Isolamento de peptídeos antimicrobianos de anuros da fauna brasileira / Isolation of antimicrobial peptides of frogs of the brazilian fauna . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 61 p. Orientador: Patrick Jack Spencer. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-27102014-112434

    Abstract: O aparecimento de cepas microbianas com resistência aos antibióticos comumente usados em âmbito mundial constitui um sério problema de saúde pública, estimulando a busca por novos compostos antimicrobianos para os quais a resistência ainda não foi adquirida. A secreção cutânea de várias espécies de anuros (rãs, sapos e pererecas) é uma rica fonte de peptídeos com amplo espectro de atividade antibacteriana e antifúngica, com grande potencial para o desenvolvimento de fármacos. O presente trabalho visou à investigação da presença de agentes antimicrobianos na secreção cutânea das espécies brasileiras Dermatonotus muelleri, Leptodactylus labyrinthicus, Phyllomedusa burmeisteri, Rhinella icterica, Trachycephalus resinifictrix. Utilizando a estimulação mecânica do tegumento para extração e posteriormente a liofilização dessas secreções. Os testes antimicrobianos foram realizados através da técnica de disco difusão, onde as secreções testadas foram solubilizadas em diferentes solventes e em placas contendo bactérias Gram-negativas e Gram-positivas. As secreções com maior potencial antibacteriano foram fracionadas por Cromatografia líquida de alta eficiência fase reversa em uma coluna C8 e C18 5μm. Tendo suas frações também testadas em disco-difusão. As frações que formaram halos de inibição foram submetidas à espectrometria de massa para a identificação de suas moléculas. Desta forma foi comprovado a ação antimicrobiana das secreções de Rhinella icterica, Phyllomedusa burmeisteri e Trachycephalus resinifictrix e de suas receptivas frações.

    Palavras-Chave: brazil; antimicrobial agents; peptides; frogs; animals; skin; secretion; bacteria; diagnosis; diffusion; liquid column chromatography

  • IPEN-DOC 19924

    SALUTTE, CAIO de O. . Investigação do óxido semicondutor CeO2 dopado com Fe e La pela espectroscopia de correlação angular gama-gama perturbada / Investigation of semiconductor oxide CeO2 doped with Fe and La by means of perturbed angular gamma-gamma correlation technique . 2014. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 91 p. Orientador: Artur Wilson Carbonari. DOI: 10.11606/D.85.2013.tde-25022014-142726

    Abstract: Amostras de dióxido de cério dopadas com La e Fe foram confeccionadas e caracterizadas por uma técnica nuclear baseada em interações hiperfinas conhecida como Correlação Angular Gama-Gama Perturbada (CAP). Como o composto em questão não é radioativo, foram utilizados núcleos radioativos como ponta de prova 111In 111Cd, que decaem através de uma cascata gama-gama 171-245 keV, com nível intermediário possui uma meia-vida de 84ns, spin 5/2- e um momento de quadrupolo elétrico Q= 0,83. Inicialmente uma metodologia para a produção das amostras precisou ser elaborada. As amostras de dióxido de cério e seus dopantes foram produzidas através do processo Sol-Gel, passando por uma calcinação e sinterização até a finalização da amostra. Sendo caracterizada por diversos tipos de técnicas (Difração de Raios-X e Microscopia Eletrônica de Varredura) culminando no estudo através da técnica CAP, para uma compreensão das interações quadrupolares elétricas das amostras e também a possibilidade da existência de comportamento magnético (assunto intensamente investigado dado o interesse na área da spintrônica). Os resultados encontrados foram analisados frente aos conhecimentos encontrados na literatura e as discussões foram feitas em função da variação do elemento dopante, tipos de tratamentos térmicos usados na sinterização e as diferentes temperaturas de medidas. Permitindo uma discussão e interpretação física dos resultados encontrados.

    Palavras-Chave: cerium oxides; semiconductor materials; doped materials; iron; lanthanum; hyperfine structure; perturbed angular correlation; spectroscopy; sol-gel process; sintering; x-ray diffraction; scanning electron microscopy

  • IPEN-DOC 20533

    JAZBINSEK, LUIZ A.R. . Investigação de tratamentos alternativos de fosfatização para eliminação do níquel e cromo hexavalente / Investigation of alternative phosphating treatments for nickel and hexavalent chromium elimination . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 142 p. Orientador: Isolda Costa. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-05122014-083916

    Abstract: O processo de fosfatização é amplamente utilizado na indústria de tratamento de superfície de metais, especialmente de placas de baixa espessura, melhorando a aderência entre a superfície do metal e o revestimento de tinta, e aumentando a durabilidade dos sistemas de pintura contra ataques corrosivos. Os fosfatos tricatiônicos contendo zinco, níquel e manganês são comumente aplicados em aço, e muito se discute sobre a substituição do níquel por outro elemento com o objetivo de obter um fosfato mais amigável ao meio ambiente, tanto em seus processos como para as pessoas envolvidas. O nióbio tem sido avaliado nesse sentido. Os impactos ambientais mais significativos dos fosfatos estão relacionados com a presença do níquel e do cromo hexavalente utilizado no processo, devido a exposição ao contato humano e a contaminação residual da água e do solo. Seguindo a linha de pesquisa que estudou a substituição do níquel por nióbio em camadas formadas sobre o aço carbono, o presente estudo avaliou e caracterizou camadas de fosfato contendo zinco, manganês e nióbio, formadas em aço galvanizado, comparando os resultados com o fosfato de zinco, manganês e níquel, bem como com o fosfato de zinco e manganês, sem a adição de nióbio. Embora o uso de cromo não seja recomendado mundialmente, ainda hoje é utilizado no processo de selagem da porosidade da camada de fosfato, em banhos contendo cromo hexavalente, que é reconhecido por ser carcinogênico, estando associado a várias doenças. Devido às características passivantes do nióbio, este estudo também avaliou o banho tricatiônico contendo oxalato amoniacal de nióbio, como etapa de passivação das camadas, tanto em banhos bicatiônicos, quanto nos tricatiônicos, com resultados muito interessantes como opção de substituição do cromo hexavalente. Os resultados obtidos neste trabalho são promissores, pois algumas das formulações contendo nióbio se apresentaram equivalentes ao fosfato contendo níquel, tanto em morfologia, verificadas em microscopia eletrônica de varredura, ensaios gravimétricos, de porosidade e de aderência, quanto nas características de proteção anticorrosivas, verificadas nos ensaios eletroquímicos e em câmara de névoa salina. Embora apresentando eficácia compatível com fosfato contendo níquel, ajustes na estabilidade dos banhos ainda são necessários e mais estudos utilizando técnicas voltadas para o entendimento dos fenômenos que ocorrem na base dos poros, devem orientar as próximas etapas da linha de pesquisa.

    Palavras-Chave: metals; surface treatments; surface coating; phosphates; nickel; chromium; corrosion protection; scanning electron microscopy; gravimetric analysis; adhesion; porosity; comparative evaluations

  • IPEN-DOC 20940

    COSTA, SANDRA M.C. . Investigação da resistência à corrosão de ferros fundidos com microestrutura bainítica e perlítica em meio de condensado sintético / Investigation of cast iron corrosion resistance with microstructure pearlitic and bainitic in a synthetic solution of the condensate . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 108 p. Orientador: Isolda Costa. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-02032015-140740

    Abstract: As indústrias que desenvolvem motores de combustão interna têm como preocupação atual prover motores que sejam cada vez menos poluentes, uma vez que a preocupação com a preservação do meio ambiente é intensa em todo o mundo. No entanto, com o desenvolvimento de novas tecnologias destinadas à redução das emissões, a condensação dos gases, provenientes da combustão, está sendo promovida dentro das câmaras de combustão dos veículos. Ácidos, como sulfúrico e nítrico, são gerados pela condensação destes gases. Esta condensação está associada às altas taxas de recirculação de gases de escape, conhecido como EGR, (termo em inglês para Exhaust Gas Recirculation). Consequentemente, problemas de corrosão nos componentes do motor estão aumentando, especialmente em camisas de cilindro em ferro fundido. Neste estudo, foi investigada a resistência à corrosão de dois ferros fundidos, um de microestrutura perlítica e o outro com microestrutura bainítica, em soluções de condensado natural e sintético de motores movidos a diesel. Os resultados foram associados às microestruturas e as composições químicas dos materiais estudados. Resultados de testes de imersão e ensaios de espectroscopia de impedância eletroquímica, bem como de curvas de polarização potenciodinâmicas, indicaram que os dois materiais não apresentam resistência à corrosão nos meios de ensaio adotados. O ataque intenso da matriz observado em ambos os materiais observado pelos ensaios de imersão, mostraram a atuação do mecanismo eletroquímico de corrosão por grafitização. Este mecanismo causa o ataque localizado e destrutivo da matriz de ferrita (-Fe), que funciona como anodo enquanto as grafitas atuam como áreas catódicas. Enquanto em meio ácido não foi possível observar uma diferenciação entre os dois tipos de ferros fundidos estudados, em meio neutro e aerado, o ferro fundido bainítico mostrou resistência à corrosão superior à do ferro fundido perlítico.

    Palavras-Chave: motors; cast iron; ferrites; corrosion resistance; microstructure; vapor condesation; graphitization; impedance; spectroscopy; electrochemistry

  • IPEN-DOC 19992

    ROCHA, RODRIGO L. da . Interação universidade-centros de pesquisa e empresas: um estudo sobre o setor de biomateriais do estado do Paraná / Universities-research centres-companies interaction: a study on biomaterials sector in Parana state . 2014. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 156 p. Orientador: Desiree Moraes Zouain. DOI: 10.11606/T.85.2014.tde-04042014-091249

    Abstract: Esta pesquisa realiza um estudo da relação entre universidades-centros de pesquisa e empresas no setor de biomateriais, no estado do Paraná (Brasil). Os dados foram levantados por meio de entrevistas exploratórias realizadas com onze líderes de grupos de pesquisa, com representantes dos setores de pesquisa e desenvolvimento de quatro empresas ligadas ao setor de biomateriais e com os responsáveis pelos Núcleos de Inovação Tecnológica das universidades contempladas pela pesquisa. Os resultados das entrevistas com os pesquisadores mostram as motivações para o estabelecimento das parcerias, as principais dificuldades, bem como as lacunas que dificultam o avanço das pesquisas no estado. As entrevistas exploratórias com os representantes das empresas identificaram as motivações para o estabelecimento das parcerias, as formas utilizadas para identificar os pesquisadores, as principais dificuldades, bem como as principais lacunas nesta relação. Foi realizada também uma pesquisa bibliográfica a respeito dos mecanismos governamentais de apoio, na qual foram levantadas as principais legislações federais sobre o processo de inovação, as legislações locais e os principais mecanismos de subvenção atuantes no estado. Por fim, foram identificadas e analisadas as boas práticas implantadas pelas empresas e universidades-centros de pesquisa. Este trabalho finaliza com a apresentação de dois protocolos de boas práticas disponibilizados para empresas e instituições de pesquisa, e um protocolo de ações para o governo, com o objetivo de aprimorar esta relação, tão importante para o desenvolvimento científico-tecnológico no país.

    Palavras-Chave: brazil; biological materials; educational facilities; research programs; industry; agreements; bibliographies; government policies; legislation

  • IPEN-DOC 20000

    ALVARENGA, TALLYSON S. . Instalação e caracterização básica de um laboratório para testes de monitores portáteis com radiação de nêutrons / Installation and basic characterization of a laboratory for testing of portable monitors with neutron radiation . 2014. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 81 p. Orientador: Linda Viola Ehlin Caldas. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-16062014-155542

    Abstract: Foi realizada a implantação de um laboratório para testes de detectores com radiação de nêutrons. Uma sala foi reformada e adaptada para ser o Laboratório de TestescomNêutrons(LTN) no subsolo do prédio do Laboratório de Calibração de Instrumentos do IPEN. Foi criada uma sala de controle do sistema de exposição e posicionamento da fonte e para o operador responsável pelos procedimentos de testes dos instrumentos. Foi desenvolvida uma blindagem adequada para a fonte de 241Am(Be), previamente calibrada no Laboratório Nacional de Metrologia das Radiações Ionizantes (LNMRI), num sistema padrão primário. Um arranjo de irradiação automatizado foi implantado, possibilitando a variação da distância fonte-detector por meio de um comando à distância por um painel eletrônico localizado na sala de controle. Os resultados obtidos do levantamento radiométrico permitiram avaliar as condições existentes no LTN e a sua classificação. Foi realizado um estudo de estabilidade a curto e a médio prazo da resposta de vários detectores de nêutrons, que apresentaram resultados dentro do limite recomendado pela norma internacional. A influência da radiação espalhada foi determinada por duas técnicas: Método de Monte Carlo e método experimental, com a utilização de um cone de sombra e um detector de radiação de nêutrons portátil calibrado no LNMRI. Alguns monitores portáteis foram testados no arranjo estabelecido. Dos resultados obtidos por meio da simulação foi possível concluir que a estrutura do LTN está em concordância com os resultados obtidos em outros laboratórios que oferecem o mesmoserviço.

    Palavras-Chave: brazilian cnen; laboratories; testing; radiation detectors; neutron detection; neutron monitors; portable equipment; radiation monitors; monte carlo method

  • IPEN-DOC 20539

    GERIBOLA, GUILHERME A.. Influência de um revestimento de nióbio sobre a resistência à simulação das ligas FeCr e FeCrY / Influence niobium coating on sulfidation resistance of FeCr and FeCrY alloys . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 81 p. Orientador: Marina Fuser Pillis. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-27012015-134149

    Abstract: Nióbio e suas ligas são utilizados atualmente em muitas aplicações industriais por oferecerem excelente resistência à degradação em diversos meios corrosivos. Estes meios incluem atmosferas gasosas em temperaturas elevadas, como as encontradas em plantas de gaseificação de carvão existentes em usinas termelétricas para geração de energia. As atmosferas encontradas nestes meios são misturas gasosas complexasque contêm, entre outros compostos, oxigênio e enxofre. Os sulfetos são compostos menos estáveis, possuem pontos de fusão mais baixos e apresentam, freqüentemente, maiores desvios de estequiometria em relação ao óxido correspondente. Apesar de existirem estudos relacionados à aplicação de metais refratários em atmosferas sulfetantes a temperaturas elevadas, o uso de compostos de nióbio ainda não foi devidamente avaliado como revestimento protetor, havendo poucos dados disponíveis na literatura. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito proporcionado por um filme de nióbio, obtido por pulverização catódica,sobre o comportamento de sulfetação isotérmica das ligas Fe-20Cr e Fe-20Cr-1Y.Os testes de sulfetação foram realizados a 500, 600 e 700°C pelo período de 2h em atmosfera H2/2%H2S. A avaliação da resistência à sulfetação foi feita por meio do ganho de massa por unidade de área exposta. Observou-se que o comportamento de sulfetação a 500ºC das ligas FeCr e FeCrY sem e com revestimento é similar. Nesta condição, nenhuma das ligas sofreu escamação. A 700ºC a liga FeCr sofreu leve escamação na forma de um pó fino, enquanto que o produto de reação formado sobre a liga FeCrY escamou na forma de placas. O efeito do nióbio se torna pronunciado a 700ºC. A camada de produto de reação formada sobre as ligas revestidas é mais fina e plástica que na liga sem revestimento. O ganho de massa por unidade de área diminuiu sensivelmente para as ligas recobertas, que não sofreram escamação.

    Palavras-Chave: protective coatings; niobium base alloys; thin films; sulfidation; iron base alloys; yttrium additions; corrosion resistance; oxidation; reaction kinetics; scanning electron microscopy; x-ray diffraction

  • IPEN-DOC 20179

    SKODA, SANDRO . Hidrodinâmica do escoamento nos canais catódicos de um célula a combustível de membrana polimérica condutora de prótons / Hydrodynamics flow channels in the cathode of a proton exchange membrane fuel cell . 2014. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 115 p. Orientador: Marcelo Linardi. DOI: 10.11606/T.85.2014.tde-17102014-093903

    Abstract: Este trabalho tem por objetivo estudar as regiões dos canais catódicos de uma célula a combustível de membrana polimérica condutora de prótons PEM unitária, em que há acúmulo de água e os padrões de escoamento desta água nos canais, bem como as condições de operação em que isto ocorre. Esta água acumulada nos canais catódicos tem duas origens distintas, a saber: 1. água produzida na reação de redução do oxigênio no sítio catalítico do cátodo, 2. água de condensação formada a partir do vapor de água proveniente do umidificador de oxigênio. O arranjo experimental desenvolvido permitiu a perfeita visualização dos fenômenos; a saber: iniciando-se com gotículas que emergem da camada de difusão gasosa do cátodo, passando estas gotículas a se aglutinarem por um processo de coalescimento aumentando de tamanho até formarem um filme nas paredes dos canais. Em continuidade a este processo há um adensamento do filme com a formação de bolsões (slugs) de água líquida que ocupam a área de passagem do oxigênio nos canais. O bloqueio da passagem do oxigênio pelo bolsão de água líquida no canal impede que o oxigênio alcance os sítios catalíticos da camada catalítica do cátodo onde ocorre a reação de redução do oxigênio, cessando desta forma a reação, constituindo-se num dos mais sérios problemas das células a combustível do tipo membrana polimérica, uma vez que afeta diretamente o desempenho da célula. A formação contínua desses slugs e seu agrupamento é um fenômeno denominado de encharcamento (flooding) da célula. Para se observar estes fenômenos que ocorrem no interior dos canais catódicos utilizou-se de um protótipo de célula a combustível transparente unitária de 5 cm² de área geométrica cuja placa de fechamento foi feita de policarbonato transparente. A célula foi alimentada com o combustível hidrogênio pelo lado do ânodo e com o oxidante oxigênio pelo lado do cátodo. Nos experimentos utilizou-se um espectro de temperaturas variando de 25ºC a 55ºC. A temperatura máxima da célula ficou limitada a 55ºC uma vez que o policarbonato começa a se degradar com água a 60ºC por isso não se utilizando temperaturas na faixa de 70ºC a 90ºC que são as temperaturas de operação das células PEM comerciais. As vazões de oxigênio e de hidrogênio usadas foram de 60 mL min-1 e de 100 mL min-1 respectivamente. A faixa de potencial variou de 0,1 V a 1,0 V. Foram utilizados cargas de platina de 0,4 mg cm-2 no eletrodo anódico e no eletrodo catódico. Os resultados experimentais foram comparados aos resultados numéricos na forma de curvas de polarização que medem o desempenho da célula apresentando uma boa concordância entre si, deste modo validando o modelo numérico usado. Para fazer a modelagem matemática da placa com os canais catódicos usou-se o software comercial COMSOL Multiphysics 4.3a, no qual se implementou uma função chave que indica o equilíbrio líquido/vapor, obtendo-se como resultados numéricos a distribuição de saturação em um espectro de temperaturas de 25ºC a 55ºC e de potenciais de 0,1 V a 1,0 V.

    Palavras-Chave: proton exchange membrane fuel cells; fluid flow; flow rate; cathodes; floods; mathematical models; c codes

  • IPEN-DOC 20545

    YAMAGUISHI, SERGIO H. . Gestão da inovação na indústria farmacêutica no Brasil: estudo de múltiplos casos / Managing innovation in the brazilian pharmaceutical industry: a multiple case study . 2014. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 225 p. Orientador: Desirée Moraes Zouain. DOI: 10.11606/T.85.2014.tde-17122014-111515

    Abstract: A indústria farmacêutica brasileira é caracterizada por atraso tecnológico como resultado do baixo investimento em pesquisa, desenvolvimento e inovação (PD&I) desde décadas passadas. O paradigma tecnológico histórico favoreceu a busca de industrialização mais intensiva, concentrada em produção e comercialização, em detrimento das atividades de PD&I e produção de farmoquímicos. O mercado brasileiro cresceu e ocupa a 6ª posição no ranking mundial, porém ainda é deficiente em termos de inovações. O objetivo desta pesquisa é identificar como processos internos de inovação são gerenciados nas organizações estudadas; destacar as melhores práticas observadas e indicar quais estratégias podem ser adotadas pelas indústrias farmacêuticas no país. A metodologia inclui um estudo de múltiplos casos em nível exploratório, com abordagem qualitativa. O universo da pesquisa inclui duas empresas privadas (Biolab e MSD), dois institutos de pesquisa (Instituto Butantan e IPEN) e um parque tecnológico (Parque Tecnológico da Vida). A partir dos estudos de caso, foi possível identificar os processos de inovação, estrutura organizacional, práticas e ferramentas utilizadas. Foram também observadas suas deficiências em termos de estrutura organizacional ou falta de procedimentos, por exemplo. Em perspectiva geral, é possível concluir que as empresas privadas nacionais ou multinacionais, independentemente de sua orientação estratégica, apresentaram: gestão de projetos bem estruturada; aplicam mecanismos de prospecção para a busca de oportunidades; foco em marketing e nos médicos mais bem conceituados no mercado. Por outro lado, as instituições públicas, em geral, concentram seus esforços em: atividades de P&D; realizam mais parcerias tecnocientíficas; apresentam maior deficiência na gestão de projetos; o progresso depende do pesquisador-líder; as decisões são fortemente baseadas em aspectos tecnocientíficos; o financiamento dos projetos é baseado no modelo público. O parque tecnológico, como modelo de ambiente de inovação, apresenta, respeitando as devidas proporções, aspectos positivos tanto por parte das empresas privadas quanto das instituições públicas. Em síntese, as instituições públicas de pesquisa devem considerar melhorias em sua estrutura organizacional, uso de técnicas e ferramentas de gerenciamento de projetos. As empresas privadas devem concentrar-se na cópia de produtos inovadores para proporcionar aprendizado e evolução em sua trajetória de inovação, enquanto continuam a realizar prospecção de oportunidades de parceria. Os parques tecnológicos devem manter e procurar ampliar sua rede para permitir acesso à infraestrutura tecnológica para a incubação de novos projetos de pesquisa.

    Palavras-Chave: brazil; chemical industry; drugs; pharmacology; implementation; management; organizational models; knowledge management; technology transfer; market

  • IPEN-DOC 20343

    KNOB, DANIEL . Geração de hidrogênio por eletrólise da água utilizando energia solar fotovoltaica / Hydrogen production through water electrolysis using solar photovoltaic energy . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 113 p. Orientador: Adonis Marcelo Saliba Silva. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-11062014-143621

    Abstract: Tendo em vista a Economia do Hidrogênio e sua infinidade de possibilidades, este trabalho estuda a geração de hidrogênio utilizando a energia solar fotovoltaica. Tendo em vista o consumo mundial de energia crescente, novos métodos de produção energética tem que ser levados em consideração, como o fato do hidrogênio ser um vetor energético de baixo impacto ambiental. Por outro lado, as reservas de combustíveis fósseis não serão capazes de satisfazer essa demanda em longo prazo e seu uso contínuo produz efeitos colaterais, como a poluição que ameaça a saúde humana e os gases de efeito estufa associados à mudança climática. No contexto do Brasil, a eletrólise da água combinada com as energias renováveis e células a combustível seriam uma boa base para melhorar o fornecimento de energia distribuída. Propõe-se, no presente trabalho, produzir hidrogênio por energia renovável, especificamente pelo acoplamento direto de um gerador fotovoltaico a um eletrolisador alcalino de água experimental, concebido localmente. Busca-se entender as características inerentes da interação desses dispositivos, encontrar as eficiências de cada etapa do sistema montado, assim como a eficiência global, adquirindo uma noção mais precisa e prática do uso da energia solar fotovoltaica na alimentação de um eletrolisador. Os resultados experimentais evidenciaram que a transferência da energia do gerador fotovoltaico ao eletrolisador depende fortemente das condições instantâneas climáticas e do modo como estes estão conectados. A interdependência entre variáveis foi reproduzida pelas investigações com destaque para: densidade de corrente no eletrolisador, potencial elétrico, irradiância solar, concentração do eletrólito, área do eletrodo e dimensões da célula eletrolítica. A eficiência do eletrolisador alcançada foi de 21%. A eficiência global (irradiância solar - hidrogênio) foi de 2%. O presente estudo dá subsídios para que seja dimensionado o acoplamento do sistema eletrolisador - gerador FV a partir de uma célula eletrolítica buscando-se minimizar perdas.

    Palavras-Chave: hydrogen production; water; electrolysis; photovoltaic conversion; solar energy; electrocatalysts

  • IPEN-DOC 20531

    TORRECILHA, JEFFERSON K.. Extração sequencial aplicada à lama negra de Peruíbe / Sequential extration applied to Peruibe black mud . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 139 p. Orientador: Paulo Sergio Cardoso da Silva. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-18122014-112107

    Abstract: A Lama Negra de Peruíbe é utilizada em tratamentos terapêuticos, tais como, psoríase, dermatites periféricas, acne e seborreia, além de utilizações em mialgias, artrites e processos reumáticos não articulares. Assim como a demais argilas medicinais ela pode não estar isenta de possíveis efeitos danosos à saúde, sendo os principais, a ocorrência de minerais perigosos ao sistema respiratório e possíveis efeitos devido à presença de elementos tóxicos. Uma vez utilizado com finalidade terapêutica, um material deve ser completamente caracterizado e, desta forma, amostras da lama negra de Peruíbe foram analisadas para determinar suas propriedades físicas e químicas: teor de umidade, matéria orgânica e perda ao fogo; pH, granulometria, capacidade de troca catiônica e grau de inchamento; composição elementar determinada por Análise por Ativação Neutrônica, Absorção Atômica com Forno de Grafite e fluorescência de raios X e composição mineralógica determinada por difração de raios X. Outra ferramenta bastante utilizada para avaliar o comportamento de elementos traço em diversas matrizes ambientais é a extração sequencial. Sendo assim, foi feito um processo de extração sequencial para fracionar a lama em formas geoquímicas específicas e verificar como e em que quantidade os elementos estão contidos nela. Considerando os diversos procedimentos de extração seqüencial, foi utilizado o método BCR-701 (Community Bureau of Reference) por ser o mais reprodutivo entre eles bem como uma extração simples com suor artificial a fim de se avaliar quais elementos estão potencialmente disponíveis para absorção pela pelo do paciente durante um tratamento tópico. Os resultados indicaram que a lama é constituída basicamente por um material silto-argiloso, rico em matéria orgânica e com boa capacidade de troca catiônica. Não foram observadas variações significativas na composição mineralógica e elementar das formas in natura e maturada da lama. As análises por extração sequencial e extração simples indicaram que os elementos que estão eventualmente disponíveis em maior quantidade para serem absorvidos pela pele durante o tratamento são Ca, Mg, Mn e Na.

    Palavras-Chave: brazil; black sands; therapy; elements; toxicity; extraction; neutron activation analysis; x-ray spectra; fluorescence; x-ray diffraction

  • IPEN-DOC 20165

    SANTOS, OLAIR dos . Estudos do tratamento químico da superfície de placas combustíveis nucleares / Chemical treatment studies on nuclear fuel plates surface . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 80 p. Orientador: Adonis Marcelo Saliba Silva. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-06102014-105204

    Abstract: O Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares IPEN-CNEN/SP produz rotineiramente o combustível nuclear necessário para a operação de seu reator de pesquisas IEA-R1. Esse combustível é formado por placas combustíveis contendo núcleos de dispersões U3Si2-Al, obtidas por laminação. As placas combustíveis sofrem um tratamento químico para limpeza de sua superfície, com o objetivo de garantir a remoção de qualquer impureza presente em suas superfícies, incluindo resíduos de urânio. Nos últimos 10 anos foram constatados de forma esporádica aumentos significativos na atividade radioativa da água da piscina do reator IEA-R1. O aumento da atividade no ambiente do reator foi relacionado à entrada na piscina de elementos combustíveis recém-fabricados, entrando em operação. Apesar do processo de tratamento superficial atual estar perfeitamente estável e reprodutível, uma possível causa para o aumento da atividade da água da piscina do reator IEA-R1 é a presença de contaminação residual de urânio na superfície não retirada pelo tratamento químico superficial. Durante anos, esse problema não foi observado devido à baixa potência de operação do reator, no nível de 2 MW. Contudo, com o aumento da potência, acima de 3,5 MW, esse problema começou a ser observado. Esse trabalho verifica a hipótese da contaminação residual de urânio na superfície das placas combustíveis de forma estatística e caracteriza a adequação do processo de tratamento superficial de placas combustíveis. Utilizou-se uma metodologia estatística de avaliação do processo em três níveis: produção presente, contaminação intencional, produção histórica. A contagem de emissões alfa por contador de NaI permitiu a quantificação de urânio residual. Como resultado global, verificou-se que pode ocorrer contaminação abaixo de 1 g de 235U por elemento combustível. Essa contaminação não é significante para causar eventuais acidentes de aumento de atividade no reator IEA-R1. Provou-se no presente trabalho que a metodologia de contagens de emissões alfa é segura, precisa e rápida para se analisarem contaminações superficiais de urânio nas placas combustíveis.

    Palavras-Chave: nuclear fuels; fuel plates; surface contamination; uranium; alpha sources; counting rates; iear-1 reactor; pool type reactors; separation processes

  • IPEN-DOC 20177

    ARAKAKI, ALEXANDER R.. Estudos de síntese e processamento de compósitos de óxido de níquel-céria dopada utilizados como anodo de células a combustível de óxido sólido de temperatura intermediária (IT-SOFC) / Synthesis and processing study of nickel oxide - doped ceria composites used as anode of intermediate temperature solid oxide fuel cells (IT-SOFC) . 2014. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 158 p. Orientador: Dolores Ribeiro Ricci Lazar. DOI: 10.11606/T.85.2014.tde-27102014-134125

    Abstract: Este trabalho compreendeu os estudos de síntese química de pós por via úmida, de processamento cerâmico e de redução do óxido de níquel contido nos compósitos de céria dopada com samária e gadolínia, aplicados, principalmente, como anodos de Células a Combustível de Óxido Sólido. A rota adotada para a preparação dos pós com composição Ce0,8(SmGd)0,2O1,9/NiO e proporção em massa de 40 : 60% foi a coprecipitação de hidróxidos associada ao tratamento solvotérmico, utilizando-se como matérias-primas cloretos de cério, níquel, samário e gadolínio. O surfactante aniônico brometo de cetil trimetil amônio (CTAB) também foi utilizado na etapa de precipitação na relação molar Metal / CTAB entre 1 e 3. A influência do solvente orgânico utilizado no tratamento solvotérmico dos pós foi analisada utilizando o etanol, propanol e o butanol, nas condições de temperatura de 150ºC por 16 h, com e sem calcinação a 600ºC por 1h, e moagem em moinho de bolas. As amostras compactadas foram sinterizadas em temperaturas entre 1200 e 1400ºC por 1h. A redução in situ do NiO-SGDC foi estudada na amostra cerâmica preparada nas seguintes condições: síntese por coprecipitação usando ou não o CTAB, tratamento solvotérmico em butanol, calcinação a 600ºC, prensagem e sinterização a 1350ºC por 1h. O processo de redução das amostras sintetizadas em butanol foi avaliado em forno tubular em atmosfera dinâmica de 4%H2/Ar, fixando-se a temperatura a 900°C e variando-se o tempo entre 10 e 120 minutos. A redução também foi relizada nos compósitos sintetizados utilizando o CTAB na proporção Metal/CTAB = 2, tratados termicamente em etanol e butanol, após calcinação, prensagem e sinterização em forno tubular sob atmosfera de H2/Ar em isotermas de 700, 800 e 900°C por períodos entre 2 e 240 minutos. Os pós, as cerâmicas e os compósitos sintetizados em laboratório foram comparados com os materiais compósitos produzidos com pós de origem comercial. A caracterização dos pós foi realizada por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), área de superfície específica por adsorção gasosa de nitrogênio (BET), análise térmica (TG/DTA) e distribuição granulométrica por espalhamento de feixe laser (Cilas). As cerâmicas foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura, DRX e medidas de densidade pela técnica de imersão em água (método de Arquimedes). As cerâmicas e os compósitos foram caracterizados eletricamente por medidas de resistência elétrica pelo método de quatro pontas DC. Os resultados mostraram que os pós sem calcinação apresentaram as estruturas cristalinas características da céria e do hidróxido de níquel, e elevada área de superfície específica (80 m2/g). As cerâmicas provenientes dos pós tratados com etanol e propanol apresentaram boa homogeneidade química, estrutural e valores de densidade de 99% em relação a densidade teórica. Verificou-se que 80 a 90% do NiO é reduzido e as porosidades atingidas pelos compósitos são da ordem de 30%. A caracterização elétrica mostrou que a condutividade iônica da fase cerâmica do anodo, sintetizado solvotermicamente em butanol, possui valor de 0,03S.cm-1 na temperatura de 600°C, valor superior aos encontrados na literatura. A caracterização elétrica dos compósitos reduzidos revelou alta condutividade elétrica característica do níquel metálico, indicando percolação adequada da fase de níquel e distribuição homogênea de ambas fases cerâmica e metálica. As rotas de síntese e os materiais estudados são, portanto, adequados para a aplicação como anodo das IT-SOFCs.

    Palavras-Chave: synthesis; coprecipitation; composite materials; nickel oxides; cerium oxides; doped materials; samarium; gadolinium; anodes; solid oxide fuel cells; thermal analysis; x-ray diffraction; scanning electron microscopy

  • IPEN-DOC 21163

    MIYANO, ROSANA S.L. . Estudos de compactação de pó de níquel para produção de alvos de irradiação / Studies of nickel powder compaction for production of irradiation targets . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 81 p. Orientador: Jesualdo Luiz Rossi. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-26102015-100326

    Abstract: O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma forma alternativa de se produzir alvos para irradiação contendo urânio, destinados à produção do par de radionuclídeos 99Mo-99mTc. Estes alvos foram obtidos por metalurgia do pó, utilizando-se pós de níquel e de cobre, servindo o compactado como meio de encapsulamento para um cilindro de urânio a ser irradiado. O desenvolvimento compreendeu as etapas de caracterização química e física dos pós-utilizados. Os alvos foram compactados em prensa uniaxial e em prensa isostática a frio. As amostras foram sinterizadas em três atmosferas diferentes: argônio, hidrogênio e em alto vácuo. Quando do uso conjunto de cobre e níquel, foi feita sinterização por dois corpos, i.e., um compactado de níquel contendo o núcleo para ser irradiado e um compactado de cobre para servir de infiltrante. Isto, visando a eliminação de porosidade interconectada, permitindo o selamento do conteúdo físsil no interior do compactado. Os alvos após sinterização foram caracterizados fisicamente sendo avaliada a massa específica, pelo método geométrico e pelo princípio de Arquimedes. A porosidade foi medida pela técnica de porosimetria de mercúrio. Os alvos prontos foram caracterizados micro estruturalmente por microscopia óptica e eletrônica de varredura. Os resultados indicaram que a densificação do níquel foi diretamente proporcional à pressão de compactação obtendo-se 87% de densidade relativa após prensagem a 800 MPa (limite superior de compactação para ligas metálicas) e sinterização por 4 h a 600 ºC em atmosfera de hidrogênio. A sinterização por dois corpos (níquel com cobre) mostrou-se promissora para o uso como invólucro para núcleos, em termos de integridade estrutural e selamento devido à ausência de porosidade interconectada.

    Palavras-Chave: powder metallurgy; nickel; copper; compacting; sintering; irradiation; targets; molybdenum 99; technetium 99; isotope production; scanning electron microscopy

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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.

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.

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