Navegação Teses por assunto "electron beams"

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  • IPEN-DOC 16725

    SILVA, ROBSON K.B. e . Análise de um amplificador klystron de múltiplas cavidades / Analysis of a klystron amplifier of multiple cavities . 2010. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 184 p. Orientador: Claudio Costa Motta. DOI: 10.11606/T.85.2010.tde-28092011-100241

    Abstract: Neste trabalho investiga-se, inicialmente, o comportamento de um amplificador klystron de múltiplas cavidades segundo uma análise a pequenos sinais linear considerando o efeito de carga espacial para, na seqüência, apresentar uma análise do dispositivo utilizando um modelo não-linear a grandes sinais. Na primeira investigação apresenta-se, a partir da teoria dos modos normais, expressões que descrevem o balanço de potência complexo em uma cavidade excitada por um feixe de elétrons. Na seqüência, utiliza-se um modelo linearizado a pequenos sinais para desenvolver uma expressão para a densidade de corrente de convecção ao longo do tubo de deriva acoplado a múltiplas cavidades reentrantes, em função do campo elétrico produzido nos gaps de interação das cavidades. Estas expressões formam a base para a determinação do ganho de voltagem e de ganho de potência de um amplificador klystron de múltiplas cavidades, além da determinação de uma expressão para a largura de banda, sob a hipótese de cavidades idênticas e igualmente espaçadas. O código desenvolvido é validado utilizando-se os parâmetros de um amplificador klystron de 4 cavidades, com corrente d.c. de 525 mA, voltagem d.c. de 6 kV e freqüência de 1,849 MHz, quando se obteve um ganho de 70 dB. Na análise a grandes sinais, o modelo matemático utiliza o formalismo lagrangiano para resolver a dinâmica das partículas, descritas conforme o modelo de discos com raio finito, em uma análise unidimensional, considerando os efeitos não-lineares devido aos campos de carga espacial. O código é validado usando os dados de um amplificador klystron comercial Varian. Dentre outros, os gráficos da velocidade e da densidade do feixe de elétrons, da corrente harmônica, do ganho por cavidade, da conversão AM/AM, da compressão de ganho e da energia do sistema são mostrados e discutidos. Além disso, apresentou-se também um método para a determinação da freqüência de ressonância 0 f , para o fator de qualidade Q e para a razão (R Q) em cavidades cilíndricas reentrantes, de relevância para o projeto de amplificadores klystron de múltiplas cavidades, utilizando a técnica do casamento de admitância do gap de interação entre a cavidade e o tubo de deriva. Um dos resultados mais significativos é o da corrente harmônica fundamental, que resultou 60% maior do que a corrente d.c. considerando um dispositivo com 4 cavidades.

    Palavras-Chave: klystrons; microwave tubes; amplifiers; cavity resonators; electron beams

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  • IPEN-DOC 19122

    SOARES, FERNANDO A.N. . Análise morfológica e biomecânica do âmnio conservado em glicerol esterilizado com diferentes doses de radiação ionizante / Morphological and biomechanical analysis of amnion stored in glycerol sterilized with different doses of ionizing radiation . 2013. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 101 p. Orientador: Monica Beatriz Mathor. DOI: 10.11606/D.85.2013.tde-08082013-125722

    Abstract: A membrana amniótica é a camada interna das membranas fetais (placenta), amplamente utilizada em transplantes por ser um tecido que combina propriedades anti-inflamatórias, antimicrobianas e antifibróticas, além da limitada capacidade de provocar reações imunológicas. O uso da membrana fresca tem algumas limitações, como a necessidade de rápida utilização e a impossibilidade de obter total segurança diante de certas infecções. Qualquer tecido biológico utilizado para transplante deve ser estéril. A radioesterilização é uma alternativa para garantir a qualidade e segurança dos tecidos usados em transplantes e outras aplicações clínicas, a fim de minimizar os riscos de contaminação do receptor do tecido, porém a mesma pode causar alterações indesejáveis no tecido. No presente trabalho, foram testadas doses de 10, 15, 25 e 35 kGy, utilizando duas fontes de radiação ionizante: raios gama proveniente de fonte de Cobalto-60 e feixe de elétrons. Na análise qualitativa visual e táctil foi observado que, nas doses mais elevadas (a partir de 25 kGy) para ambas as fontes de radiação, as membranas irradiadas sofreram maior alteração de cor, tornando-se mais amareladas e com diminuição da elasticidade, deixando-as mais rígidas. A colorimetria sólida possibilitou minimizar a subjetividade da análise visual e a microscopia óptica foi essencial para avaliar as alterações histológicas comprovando, respectivamente, que a alteração de cor da membrana e o grau de degradação das camadas subjacentes do tecido tem relação direta com a dose de radiação empregada. Desse modo, as doses de 10-35 kGy podem ser aplicadas nas membranas amnióticas para sua utilização como bandagem biológica, porém, para as doses a partir de 25 kGy deve-se levar em consideração a alteração de coloração e condensação das camadas da membrana se estas forem destinadas para o uso oftálmico ou como substrato transportador para transplante de tecido cultivado in vitro. Com as técnicas de OCT, TG e ensaio de tração não foi possível avaliar as alterações biomecânicas encontradas na análise qualitativa, nas condições experimentais realizadas devido aos desvios-padrão obtidos para as cinco membranas testadas.

    Palavras-Chave: animal tissues; fetal membranes; glycerol; radiosterilization; ionizing radiations; cobalt 60; electron beams; optical microscopy; transplants

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  • IPEN-DOC 13220

    CARDOSO, VANESSA M. . Aplicacao da radiacao de feixe de eletrons como pre-tratamento do bagaco de cana-de-acucar para hidrolise enzimatica da celulose / Electron beam application as pre treatment of sugar cane bagasse to enzymatic hydrolysis of cellulose . 2008. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 63 p. Orientador: Celina Lopes Duarte. DOI: 10.11606/D.85.2008.tde-28092009-150816

    Abstract: A escassez mundial de alimento e fontes de energia tem levado ao interesse de utilização de fontes de biomassa, desse modo o bagaço de canade- açúcar tem sido considerado para ração animal e produção de energia renovável. O bagaço da cana-de-açúcar geralmente contém cerca de 40% de celulose, cerca de 40% de hemicelulose e cerca de 20% de lignina. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da irradiação com feixe de elétrons como um pré-tratamento do bagaço-de-cana para o processo enzimático de hidrólise de celulose. As amostras de bagaço de cana-de-açúcar foram obtidas na Fazenda Iracema em Piracicaba, Brasil, com a colaboração do Centro de Tecnologia Canavieira e foram irradiadas usando Acelerador Industrial de Feixe de Elétrons de 1,5 MeV de energia e 25 mA da Radiation Dynamics Inc., USA., em sistema de batelada. O bagaço de cana da primeira amostragem, denominado Bagaço A, foi irradiado com doses absorvidas de 20 kGy, 50 kGy, 100 kGy, 150 kGy e 200 kGy e o da segunda amostragem, Bagaço B, foi irradiado com doses absorvidas de 5 kGy, 10 kGy, 20 kGy, 30 kGy, 50 kGy, 70 kGy, 100 kGy e 150 kGy. O processamento com feixe de elétrons levou a alterações na estrutura e na composição do bagaço de cana, foi responsável pela clivagem parcial da lignina, pela redução na celulose de alto peso molecular e também pelo aumento da celulose degradada. A radiação levou a um aumentou em cerca de 40% no rendimento da hidrólise enzimática da celulose para uma dose absorvida de 30 kGy.

    Palavras-Chave: sugar cane; bagasse; electron beams; enzymatic hydrolysis; cellulose; polysaccharides; ethanol fuels

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  • IPEN-DOC 06654

    DUARTE, CELINA L. . Aplicacao do processo avancado de oxidacao por feixe de eletrons na degradacao de compostos organicos presentes em efluentes industriais. 1999. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 151 p. Orientador: Valdir Sciani.

    Palavras-Chave: electron beams; irradiation; industrial wastes; liquid wastes; radiolysis; radiation chemistry; organic chlorine compounds; methyl isobutyl ketone; aromatics; dyes

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  • IPEN-DOC 11338

    TSAI, DAVID . Aplicação da radiação por feixe de elétrons como agente esterilizante de microrganismos em substrato turfoso. 2006. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. p. Orientador: Paulo Roberto Rela. DOI: 10.11606/D.85.2006.tde-22052007-145313

    Abstract: A inoculação de sementes de leguminosas de grãos tais como soja [Glycine max. (L.)], feijão (Phaseolus vulgaris L.) e pastagens tem sido uma estratégia efetiva e conveniente para introduzir estirpes eficientes de Bradyrhizobium/Rhizobium em solos agrícolas sem histórico de cultivo anterior dessa cultura ou quando as estirpes ivas são ineficientes no processo biológico de aquisição de nitrogênio. Através do uso de substrato turfoso previamente esterilizado como veículo da bactéria, os efeitos ambientais adversos podem ser amenizados, pois este substrato atua diretamente, na sobrevivência da bactéria através do fornecimento de nutrientes. O Brasil requer que os substratos turfosos sejam pré-esterilizados através de radiação gama de cobalto-60 (60Co), sendo recomendada a dose de 50 kGy para uma efetiva eliminação de patógenos e saprófitas, que podem competir com a bactéria introduzida. Recentemente, a utilização de aceleradores de elétrons foi considerada uma nova alternativa de radiação para pré-esterilização da turfa, pois, por se constituir de processo oxidativo avançado, gera radicais altamente reativos, eficientes na eliminação de agentes contaminantes. Esta técnica é considerada ecologicamente mais segura que a radiação gama, além de ser um processo mais rápido. Há, porém, a característica de ter menor profundidade de penetração da radiação em relação ao 60Co. O presente estudo comparou o método usando doses crescentes de radiação gama por 60Co e por feixe de elétrons (0, 10, 20, 30, 40 e 50 kGy). Os dados experimentais (7, 14, 21 e 28 dias para a fase curta e 150, 180 e 210 dias para a fase longa de incubação) mostraram um elevado número de células da bactéria Rhizobium tropici CM-01 gusA+ inoculada em substratos turfosos submetidos aos dois processos de esterilização, sendo que ambos processos atenderam aos padrões mínimos requeridos pelas normas brasileiras (validade de 180 dias e presença acima de 1 x 108 células/g de substrato). Sob doses mais elevadas, acima de 40 kGy, o método por feixe de elétrons foi mais eficiente em eliminar actinobactérias, consideradas sérias antagonistas de bactérias inoculantes em turfas e que surgiram após 150 dias. Em um segundo estudo, usando o isolado CM-01 celB+ por um período de 30 dias, os resultados confirmaram a eficiência do método por feixe de elétrons na fase de crescimento bacteriano, mesmo para dose baixa de 10 kGy.

    Palavras-Chave: peat; sterilization; gamma radiation; cobalt 60; electron beams; microorganisms

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  • IPEN-DOC 09998

    ROMANELLI, MARIA F. . Avaliacao da toxicidade aguda e cronica dos surfactantes DSS e LAS submetidos a irradiacao com feixes de eletrons. 2004. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 143 p. Orientador: Sueli Ivone Borrely.

    Palavras-Chave: surfactants; ionizing radiations; electron beams; detoxification; decomposition; liquid wastes

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  • IPEN-DOC 16341

    BRAVIM, AMANDA . Avaliacao de dosimetros termoluminescentes empregando objetos simuladores equivalentes a agua para aplicacao na dosimetria de feixes clinicos de eletrons / Evaluation of thermoluminescent dosimeters using water equivalent phantoms for application in clinical electrons beams dosimetry . 2010. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 102 p. Orientador: Leticia Lucente Campos Rodrigues. DOI: 10.11606/D.85.2011.tde-20062011-101414

    Abstract: A dosimetria em Radioterapia prevê a calibração do feixe de radiação e a dosimetria de rotina para controle de qualidade, pois o seu principal objetivo é determinar, com maior precisão, a dose absorvida pelo tumor. Este trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento de três dosímetros termoluminescentes na dosimetria de feixes clínicos de elétrons. O desempenho de detectores de sulfato de cálcio dopado com disprósio (CaSO4:Dy) produzidos pelo IPEN foi comparado com o de dois dosímetros comercialmente disponíveis pela Harshaw, ambos denominados TLD-100, porém com dimensões distintas. Os dosímetros foram caracterizados com a utilização de objetos simuladores de água, água sólida RMI-457 e PMMA em campos de radiação de elétrons de 4, 6, 9, 12 e 16 MeV. Também foram realizadas medidas em feixes de fótons de 6 e 15 MV (2 e 5 MeV) apenas para comparação de resultados. As curvas de dose-resposta foram obtidas para a radiação gama do 60Co no ar e em condições de equilíbrio eletrônico e para feixes clínicos de fótons e elétrons nas profundidades de máxima dose. A sensibilidade, a reprodutibilidade, a eficiência intrínseca e a dependência energética dos dosímetros termoluminescentes foram estudadas. O CaSO4:Dy apresentou comportamento semelhante ao dos TLD-100 com uma vantagem em relação à sensibilidade para os feixes e doses de radiação estudados. Sendo assim, o dosímetro produzido pelo IPEN pode ser considerado uma nova alternativa para a dosimetria nos departamentos de Radioterapia.

    Palavras-Chave: thermoluminescent dosimetry; radiotherapy; electron beams; phantoms; water; radiation protection

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  • IPEN-DOC 14206

    SILVA, PRISCILA V. da . Avaliacao do palmito pupunha (Bactris gasipaes Kunth) processado por radiacao ionizante / Evaluation of peach palm (Bactris gasipaes Kunth) processed by radiation . 2009. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 74 p. Orientador: Anna Lucia Casanas Hasis Villavicencio. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-17112009-154316

    Abstract: O palmito pode ser obtido de várias espécies de palmeiras, porém a pupunha vem despertado um grande interesse pelos produtores, pois apresenta características de precocidade, rusticidade e perfilhamento, gerando um palmito de ótima qualidade e se diferenciando dos demais palmitos pela sua cor amarelada e sabor adocicado. A irradiação de alimentos têm sido empregada como medida de tratamento para garantir a segurança microbiológica destes produtos evitando infecções alimentares. Seu uso combinado com o processamento mínimo poderia aumentar a segurança e qualidade dos vegetais minimamente processados. Os objetivos deste trabalho foram avaliar o efeito da radiação gama e em feixes de elétrons no controle de bactérias; avaliar as características físicas através de análises de cor e textura em palmito pupunha in natura e minimamente processados submetidos a radiações ionizantes, armazenados sob refrigeração à 8º C, assim como também avaliar as características sensoriais. Os resultados nas análises microbiológicas mostraram que a radiação ionizante promove diminuição da carga microbiana em ambos os tratamentos. Nas análises de cor podemos concluir que entre todos os tratamentos a amostra de 1,5 kGy apresentou mais diferença em relação as outras amostras analisadas. Nas características de textura, observamos que a radiação gama modificou a textura do palmito, ao contrário do tratamento por feixes de elétrons que não demonstrou diferença entre as amostras analisadas. Em relação à análise sensorial, a radiação gama na dose de 1,5 kGy, induziu alterações nas propriedades sensoriais para os atributos globais e de aparência. A dose de 1 kGy não causou diferença significativa, sendo assim uma dose recomendável para a irradiação do produto estudado.

    Palavras-Chave: food processing; radiodisinfestation; microorganisms; bacteria; ionizing radiations; gamma radiation; cobalt 60; electron beams

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  • IPEN-DOC 19997

    SILVA, VANESSA H.O. . Avaliação da toxicidade e da degradação do fármaco cloridrato de fluoxetina, em solução aquosa e em mistura com esgoto doméstico, empregando irradiação com feixe de elétrons / Toxicity and degradation assessment of the drug fluoxetine hydroechloride, in aqueous solution and mixed with domestic sewage, using electron beam irradiation . 2014. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 128 p. Orientador: Sueli Ivone Borrely. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-22042014-155700

    Abstract: A ampla utilização de medicamentos, a falta de gerenciamento na produção e no descarte desses produtos, bem como a dificuldade na remoção de resíduos de fármacos das águas residuais durante as fases do tratamento de efluentes tem causado a liberação destes micropoluentes nos recursos hídricos. O cloridrato de fluoxetina, conhecido comercialmente como Prozac®, tem sido muito utilizado em diversos países. Estudos demonstram sua presença no meio ambiente e o potencial de danos que este fármaco pode causar à biota. Desta forma, este trabalho estudou uma tecnologia de tratamento (POA - Processo Oxidativo Avançado) utilizando-se radiação ionizante, proveniente de um acelerador de elétrons, para a degradação do fármaco cloridrato de fluoxetina em solução aquosa e na mistura com esgoto doméstico. Após a irradiação foram feitas análises químicas na solução aquosa do fármaco com Espectrofotometria UV/VIS, Cromatografia Líquida Ultra Rápida (detectores UV/VIS e fluorescência) e quantificação do Carbono Orgânico Total (COT). Também foram empregados ensaios de toxicidade aguda (Daphnia similis e Vibrio fischeri) e crônica (Ceriodaphnia dubia). A eficiência na degradação do fármaco foi superior a 98,00% na menor dose de radiação (0,5 kGy), porém houve baixa taxa de mineralização para as doses aplicadas neste estudo. Para a Daphnia similis na dose de 0,5 kGy houve eficiência de 83,75% na redução da toxicidade do cloridrato de fluoxetina e 87,24% para 5,0 kGy, houve eficiência de 100,00% na redução da toxicidade para o esgoto doméstico e para a mistura (CF + esgoto) 79,32% na dose de 5,0 kGy. A eficiência para a Vibrio fischeri foi de 17,26% (melhor eficiência na dose de 5,0 kGy) e após a correção do pH das amostras a melhor eficiência foi para 20,0 kGy (26,78%), para o esgoto e para a mistura as eficiências ficaram em torno dos 20,00% para todas as doses de radiação aplicadas. Em relação a toxicidade crônica para Ceriodaphnia dubia a eficiência foi de 97,50% para 5,0 kGy. Verificou-se que a Ceriodaphnia dubia possui maior sensibilidade ao fármaco, seguido da bactéria Vibrio fischeri e por fim a Daphnia similis.

    Palavras-Chave: drugs; antidepressants; organic fluorine compounds; decomposition; toxicity; aqueous solutions; municipal wastes; sewage; waste disposal; ionizing radiations; electron beams; waste processing

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  • IPEN-DOC 17716

    PINHEIRO, ALESSANDRO de S. . Avaliação da toxicidade e genotoxixidade dos corantes azo reativos remazol preto B e remazol alaranjado 3R e da eficácia da radiação com feixe de elétrons na redução da cor e efeitos tóxico / Assessment of toxicity and genotoxicity of the reactive azo dyes remazol black B and remazol orange 3R and effectiveness of electron beam irradiation in the reduction of color and toxic effects . 2011. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 125 p. Orientador: Sueli Ivone Borrely. DOI: 10.11606/T.85.2011.tde-02032012-135231

    Abstract: As indústrias têxteis desempenham um importante papel na economia nacional e mundial. Entretanto, do ponto de vista ambiental, suas atividades são consideradas como potencialmente poluidoras e utilizadoras de recursos naturais. Os corantes azo reativos são os principais corantes utilizados no setor para o tingimento do algodão no Brasil e no mundo. Devido à sua baixa fixação à fibra e a variações no processo de produção, cerca de 30 % da concentração inicial utilizada nos banhos de tingimento são perdidos e vão compor o efluente final. Esses compostos apresentam uma baixa biodegradabilidade e elevada solubilidade em água e, por isso, não são completamente removidos pelos processos biológicos convencionais. Os corantes quando descartados sem tratamento adequado no corpo dágua receptor podem causar modificações estéticas, alterar a fotossíntese e a solubilidade dos gases, além de serem tóxicos e genotóxicos para a biota. Os principais objetivos do trabalho foram avaliar a toxicidade e genotoxicidade de dois diferentes corantes azo reativos (Remazol Preto B RPB e Remazol Alaranjado 3R R3AR) e a eficiência de redução da cor e toxicidade após o uso da radiação com feixe de elétrons. Também foi analisada a toxicidade dos corantes em diferentes formas químicas, que podem ser encontradas nos efluentes. Os ensaios de toxicidade aguda realizados com Vibrio fischeri, Daphnia similis e Biomphalaria glabrata evidenciaram diferentes padrões de resposta para os corantes. Os dois corantes em suas formas químicas foram levemente tóxicos para Vibrio fischeri, com exceção da forma vinilsulfona do corante RPB que foi tóxico (CE(I)5015min = 6,23 mg L-1). Nos ensaios com Daphnia similis, o corante RPB foi levemente tóxico na sua forma original, sulfatoetilsulfona (CE(I)5048h = 91,25 mg L-1) e não apresentou toxicidade nas demais formas químicas. Entretanto, o corante RA3R foi tóxico para o dafnídeo, sendo muito tóxico na forma vinilsulfona (CE(I)5048h = 0,54 mg L-1). Não foi observada toxicidade nos ensaios com o organismo Biomphalaria glabrata. A toxicidade crônica foi avaliada com o organismo Ceriodaphnia dubia e o corante RPB apresentou valores de CENO e CEO iguais a 12,5 e 25 mg L-1, respectivamente, para a forma sulfatoetilsulfona. Após a hidrólise do corante (vinilsulfona e hidroxietilsulfona) foi observado um aumento os valores obtidos de CENO e CEO. Não foi verificado efeito crônico para o corante R3AR e suas formas químicas. O teste do cometa adaptado para o caramujo Biomphalaria glabrata foi utilizado para avaliar a genotoxicidade dos corantes. O corante RPB apresentou genotoxicidade nas concentrações mais elevadas (1 e 2 g L-1), com valores de dano quantitativo de 117 e 112 e o R3AR não foi genotóxico. O uso da radiação com feixes de elétrons demonstrou eficácia na remoção da cor dos corantes. Com a dose de 10 kGy foi possível uma redução de 97,64 % para RPB e de 96,8 % para R3AR. Após irradiação do corante RPB com a dose de 10 kGy foi evidenciada uma redução de 59,52 % da toxicidade aguda avaliada com Vibrio fischeri. Nas demais doses não houve redução significativa, assim como na avaliação com Daphnia similis, onde os valores de CE(I)5048h obtidos foram menores que o corante não irradiado. O corante R3AR apresentou diminuição da toxicidade mais acentuada após a radiação quando comparado com o RPB, com reduções de 82,95 % (V. fischeri) e 71,26 % (D. similis) com 10 kGy.

    Palavras-Chave: textile industry; azo dyes; washing; waste water; biodegradation; toxicity; reduction; electron beams; irradiation

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  • IPEN-DOC 20939

    MORAIS, ALINE V. de . Avaliação da toxicidade e remoção da cor de um efluente têxtil tratado com feixe de elétrons / Evaluation of toxicity and removal of color in textile effluent treated with electron beam . 2015. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 147 p. Orientador: Sueli Ivone Borrely. DOI: 10.11606/D.85.2015.tde-18052015-144706

    Abstract: A indústria têxtil está entre uma das principais atividades do Brasil, sendo relevante em número de empregos, quantidade e diversidade de produtos e principalmente pelo volume de água utilizado nos processos industriais e na geração de efluentes. Esses efluentes são misturas complexas que se caracterizam pela presença de corantes, surfactantes, metais, sequestrantes, sais entre outras substâncias químicas com potencial tóxico a biota aquática. Considerando a escassez de tratamentos adequados a esses efluentes, novas tecnologias são essenciais em que se destacam os processos de oxidação avançada como a radiação ionizante por feixe de elétrons. Esse estudo contempla o preparo de um efluente têxtil padrão em laboratório de química têxtil e seu tratamento por feixe de elétrons proveniente de acelerador de elétrons a fim de diminuir a toxicidade e coloração intensa decorrente do corante C.I. Blue 222. O tratamento promoveu diminuição de toxicidade aguda aos organismos expostos, com eficiência de 34,55% para o micro-crustáceo Daphnia similis e de 47,83% para o rotífero Brachionus plicatilis na dose de 2,5 kGy. No ensaio com a bactéria Vibrio fischeri foi obtido o melhor resultado após o tratamento com dose de 5 kGy e eficiência de 57,29%. A redução da cor foi superior a 90% a partir da dose de 2,5 kGy. Neste trabalho também foram realizados ensaios preliminares de toxicidade aguda quanto à sensibilidade dos organismos D. similis e V. fischeri à exposição de alguns dos produtos utilizados no processo de alvejamento e tingimento, além de duas simulações de reuso de água em novos processos têxteis a partir do efluente tratado com feixe de elétrons.

    Palavras-Chave: textile industry; chemical effluents; dyes; removal; contamination; ecosystems; toxicity; electron beams

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  • IPEN-DOC 20849

    MAXIMO, HENRY W.P. . Avaliação de propriedades mecânicas e microestruturais de juntas de aços maraging soldadas por meio dos processos laser e feixe de elétrons / Evaluation of mechanical and microstructural properties of joints in maraging steel welded by laser and electron beam welding . 2014. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 91 p. Orientador: Mauricio David Martins das Neves. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-27052015-090049

    Abstract: Neste trabalho estudou-se as propriedades obtidas em juntas soldadas pelo processo de soldagem a laser do tipo estado sólido de onda contínua guiado por fibra, e os resultados foram comparados com juntas soldadas pelo processo feixe de elétrons. O material utilizado foi o aço maraging 350 - ASTM A 538 Grade C. As soldas realizadas com o processo feixe de elétrons possuem um procedimento de soldagem aprovado. A junta selecionada para a elaboração do trabalho foi do tipo sobreposta com material de base de espessuras diferentes, respectivamente iguais a 1,00 e 0,78 mm. As juntas soldadas foram avaliadas por: ensaio de cisalhamento, dureza Vickers e caracterização microestrutural das diversas regiões das juntas soldadas. Foram realizadas análises por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura usando espectrometria de energia dispersiva (MEV/EDS). Foi realizado o teste de hipótese como técnica para a análise dos dados provenientes dos ensaios experimentais. Nas juntas soldadas com ambos processos não foi verificada a presença de descontinuidades, poros e depressões na superfície do cordão. Os resultados indicam que as condições usadas em ambos os processos de soldagem foram satisfatórias e possibilitaram a soldagem do aço maraging 350 atendendo aos requisitos necessários.

    Palavras-Chave: welded joints; diode-pumped solid state lasers; laser welding; electron beams; maraging steels; mechanical properties; microstructure; optical microscopy; scanning electron microscopy

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  • IPEN-DOC 11356

    MOURA, ESPERIDIANA A.B. de . Avaliação do desempenho de embalagens para alimentos quando submetidas a tratamento por radiação ionizante. 2006. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 134 p. Orientador: Leonardo Gondim de Andrade e Silva. DOI: 10.11606/T.85.2006.tde-22032012-172658

    Abstract: No presente trabalho foram estudadas as propriedades mecâncias (resistência à tração e porcentagem de alongamento na ruptura e resistência à perfuração), propriedades ópticas, permeabilidade ao gás oxigênio e ao vapor d\'água, migração total em simulante aquoso (ácido acético 3%) e gorduroso (n- heptano), e a formação de produtos voláteis da radiólise, com vistas à avaliar o efeito da radiação ionizante (raios gama e feixe de elétrons) em filmes flexíveis mono e multicamadas comerciais, fabricados no Brasil para a indústria de produtos cárneos. Os filmes estudados foram: um monocamada de polietileno de baixa densidade (LDPE) e um multicamadas coextrusado composto de polietileno de baixa densidade (LDPE), copolímero de etileno e álcool vinílico (EVOH) e poliamida (PA), ou seja, a estrutura: LDPE/EVOH/PA. As irradiações foram realizadas em uma fonte de 60Co do tipo Gammacell e em um acelerador de elétrons do tipo eletrostático (l,5MeV), com doses de até 30 kGy, na temperatura ambiente e presença de ar. As alterações nas propriedades foram avaliadas de acordo com a dose de radiação aplicada, oito dias após a irradiação e novamente, dois a três meses após a irradiação. Os resultados mostraram que as reações de cisão predominaram sobre as reações de reticulação para ambos os filmes estudados, irradiados com raios gama ou com feixe de elétrons. As variações observadas em função da irradiação, nas propriedades avaliadas não limitam a aplicação final desses filmes, uma vez que não ultrapassaram o limite de segurança especificado pelo fabricante em nenhuma dose e período em que foram estudadas. Concluiu-se que os filmes estudados podem ser utilizados, sob o ponto de vista das propriedades avaliadas, como embalagens para produtos pasteurizáveis por radiação e radioesterilizáveis usando irradiadores gama ou aceleradores de elétrons, nas doses de radiação estudadas.

    Palavras-Chave: packaging; food; ionizing radiations; polymers; mechanical properties; polyethylenes; tensile properties; gamma radiation; radiation effects; materials testing; films; ultraviolet spectra; electron beams; organic polymers; acetic acid

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  • IPEN-DOC 12728

    NUNES, MAIRA G.. Avaliação do desempenho dos detectores termoluminescentes de CaSOsub(4):Dy e LiF:Mg, Ti na dosimetria de feixes clínicos de elétrons / Assessment of CaSO4:Dy and LiF:Mg, Ti thermoluminescent dosimeters performance in the dosimetry of clinical electron beam . 2008. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, São Paulo. 93 p. Orientador: Leticia Lucente Campos Rodrigues. DOI: 10.11606/D.85.2008.tde-08092009-165036

    Abstract: A avaliação do desempenho dos detectores termoluminescentes de CaSO4:Dy, produzidos pelo IPEN, tem como objetivo apresentar uma alternativa aos dosímetros de LiF:Mg,Ti comerciais (TLD-100), amplamente empregados em radioterapia, na dosimetria de feixes clínicos de elétrons. Os dois tipos de detectores termoluminescentes foram caracterizados, com a utilização de objetos simuladores de PMMA, água sólida do tipo RMI-457 e água, em campos de radiação de elétrons de 4, 6, 9, 12 e 16 MeV de energias nominais, nos quais as curvas de dose-resposta foram obtidas e as doses superficial e profunda foram determinadas. A dependência da resposta termoluminescente com a energia nominal dos elétrons e com o objeto simulador empregado foram estudadas. O CaSO4:Dy apresentou o mesmo comportamento do LiF:Mg,Ti; de maneira que sua aplicação como uma alternativa às pastilhas TLD-100 na dosimetria de feixes de elétrons em radioterapia é viável e apresenta a sensibilidade à radiação de elétrons significativamente mais alta como principal vantagem.

    Palavras-Chave: thermoluminescent dosimetry; electron beams; radiotherapy

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  • IPEN-DOC 17677

    NOGUEIRA, BEATRIZ R. . Avaliação dos efeitos da radiação ionizante por feixe de elétrons na incorporação de fibras de piaçava (Attalea funifera mart.) no copolímero de etileno e álcool vinílico (EVOH) / Evaluation of electron beam radiation effects in the incorporation of piassava fibers (Attalea funifera mart.) on ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH) . 2012. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 108 p. Orientador: Esperidiana Augusta Barretos de Moura. DOI: 10.11606/D.85.2012.tde-03042012-103716

    Abstract: O objetivo deste trabalho é explorar a contribuição da radiação ionizante por feixe de elétrons na incorporação de fibras de piaçava (proveniente de resíduos de fábricas de vassouras) no copolímero de etileno e álcool vinílico (EVOH) para a obtenção de um material compósito EVOH-Piaçava para aplicações no segmento de embalagens. O interesse por esta fibra deve-se tanto a suas propriedades intrínsecas quanto a sua morfologia, além do fato de ser biodegradável. Os compósitos de EVOH reforçado com 5 % ou 10 %, em massa, de fibras de piaçava, em pó, com granulometria igual ou menor que 125 μm, não tratadas ou tratadas com 1 % de silano, foram obtidos por extrusão, utilizando-se uma extrusora dupla rosca. Foram confeccionados filmes dos materiais compósitos obtidos e da resina EVOH utilizando-se o processo de extrusão plana, para a viabilização dos ensaios de caracterização mecânica e de barreira a oxigênio dos materiais obtidos. As amostras de EVOH e dos compósitos foram submetidas à radiação ionizante em um acelerador de elétrons, às doses de radiação de 0 a 500 kGy. Os resultados das análises de MEV e difração de raios-X dos compósitos sugerem uma boa adesão fibra-matriz, o que pode ser confirmado também pela sua maior resistência à tração no ponto de ruptura quando comparada àquela do EVOH puro. Os resultados mostraram que a incorporação de fibras de piaçava pode promover melhor barreira ao oxigênio em comparação com o EVOH puro, em condições de umidade relativa alta. Observou-se que, após a irradiação, o filme de EVOH apresentou melhor barreira ao oxigênio em condição de umidade relativa alta quando comparado ao EVOH não irradiado nesta mesma condição, indicando o tratamento por radiação como efetivo para melhoria de barreira a oxigênio nas condições estudadas.

    Palavras-Chave: ionizing radiations; electron beams; fibers; ethylene; copolymers; composite materials; radiation effects; packaging; scanning electron microscopy; x-ray diffraction

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  • IPEN-DOC 17417

    ALVES, JULIANA N. . Avaliação dos efeitos da radiação por feixe de elétrons na resistência de embalagens a Lasioderma serricorne, Plodia interpunctella e sitophilus zeamais / Radiation effects evaluation for electrons sheaf in packages resistance in a Lasioderma serricorne, Plodia interpunctella and Sitophilus zeamais . 2011. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 89 p. Orientador: Valter Arthur. DOI: 10.11606/T.85.2011.tde-26012012-105009

    Abstract: As pragas de produtos armazenados constituem um problema para o homem, depreciando produtos e causando prejuízos econômicos. Dentre estas pragas temos o Lasioderma serricorne (F. 1792), Sitophilus zeamais (M. 1855) e Plodia interpunctella (H. 1813) conhecidos por infestar produtos armazenados como: grãos, farelos, farinhas, café, fumo, frutas secas e especiarias. Essas pragas perfuram e adentram as embalagens, ovipositando sobre o substrato. Neste contexto a embalagem desempenha um papel fundamental, impedindo o contato e proliferação de pragas no produto acondicionado. Assim, para proteger o produto acondicionado e prolongar a sua vidaútil a embalagem deve apresentar boa resistência mecânica à tração e à perfuração, boa selabilidade, boas propriedades de barreira e não transferir odores nem sabores estranhos ao produto acondicionado. A radiação ionizante pode causar mudanças estruturais nos materiais poliméricos de embalagens, essas mudanças são causadas pelos processos de cisão e reticulação das cadeias poliméricas. Estes são processos concorrentes e a predominância de um sobre o outro depende da estrutura química do polímero, das condições da irradiação e de fatores específicos do material que irá absorver a energia. Este trabalho teve o objetivo de avaliar as mudanças nas propriedades mecânicas de estruturas de embalagem utilizadas para armazenar granola, barra de cereais e macarrão, bem como suas resistências a perfuração por L. serricorne, P. interpunctella e S. zeamais, quando submetidas a radiação por feixe de elétrons. Na metodologia foram utilizadas cinco estruturas de embalagem comercialmente utilizadas para armazenar granola, barra de cereais e macarrão compostas por (Polipropileno bi-orientado metalizado/Polipropileno bi-orientado coextrusado - BOPPmet/BOPP 50 &mu;m), (Polipropileno bi-orientado/Polipropileno - BOPP/PP 50 &mu;m), Poli(tereftalato de etileno) metalizado/Polipropileno bi-orientado coextrusado - PETmet/BOPP 32 &mu;m), Poli(tereftalato de etileno)/Polipropileno - PET/PP1 72 &mu;m) e Poli(tereftalato de etileno)/Polipropileno - PET/PP2 32 &mu;m). As estruturas de embalagens foram submetidas à doses de radiação entre 0, 10, 20 e 60 kGy, em um acelerador de elétrons de 1,5 MeV, 25 mA e 37,5 kW, à taxa de dose de 11,22 kGy/s, temperatura ambiente e presença de ar. Oito dias, 2 meses e 6 meses após as irradiações foram realizados ensaios mecânicos de resistência a tração e elongação na ruptura, resistência da selagem e resistência à perfuração, todos com base nas suas respectivas normas ASTM [35]. Os ensaios de perfuração por insetos foram realizados em sala climatizada, onde amostras irradiadas nas doses de 0, 10, 20 e 60 kGy foram seladas contendo 40 g de granola, 40 g de macarrão e barra de cereais em número de nove por ensaio, e divididas igualmente em três caixas plásticas teladas por dose estudada. Em cada caixa foram adicionados 20 adultos de cada inseto em por 60 dias, quando as embalagens foram avaliadas para verificação de possíveis perfurações. As diferenças entre os resultados das amostras foram estatisticamente avaliados pelo método ANOVA (p<0,05). Os resultados mostraram que quanto à resistência a perfuração por L. serricorne, P. interpunctella e S. zeamais as estruturas poliméricas avaliadas apresentaram baixa resistência à perfuração por insetos antes e após o tratamento. BOPPmet/BOPP (50 &mu;m), PETmet/BOPP (32 &mu;m), PET/PP1 (72 &mu;m) e PET/PP2 (32 &mu;m) apresentaram perdas significativas nas estruturas nas propriedades mecânicas estudadas. O BOPP/PP (50 &mu;m) apresentou o melhor conjunto de respostas nas propriedades mecânicas ao tratamento por radiação com feixe de elétrons em doses de até 10 kGy. Dentre as propriedades mecânicas avaliadas a selagem foi a mais afetada pela radiação ionizante, tendo apresentado, em geral, perdas crescentes com a dose de radiação.

    Palavras-Chave: packaging; food; plastics; mechanical properties; ionizing radiations; electron beams

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  • IPEN-DOC 06646

    GALANTE, ANA M.S. . Caracterizacao de compostos quimicos para dosimetria das radiacoes em processos industriais. 1999. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 111 p. Orientador: Barbara Maria Rzyski.

    Palavras-Chave: chemical dosemeters; irradiation; tetrazolium; cresols; organic bromine compounds; potassium nitrates; gamma radiation; cobalt 60; spectrophotometry; electron beams

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  • IPEN-DOC 09664

    BOURROUL, SELMA C. . Caracterizacao dos efeitos da radiacao ionizante em pele humana para aloenxerto. 2004. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 105 p. Orientador: Monica Beatriz Mathor.

    Palavras-Chave: skin; grafts; radiosterilization; glycerol; gamma radiation; electron beams; young modulus; morphological changes

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  • IPEN-DOC 27501

    MUNHOZ, PEDRO M. . Caracterização da blenda de PBAT/PLA poli (butileno adipato cotereftalato)/poli (ácido lático) irradiada por feixe de elétrons / Characterization of the blend of PBAT/PLA - poly (butylene adipate co-terephthalate)/poly (lactic acid) irradiated by electron beam . 2020. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 183 p. Orientador: Wilson Aparecido Parejo Calvo. DOI: 10.11606/D.85.2020.tde-23122020-121240

    Abstract: O objetivo desta pesquisa foi caracterizar da blenda polimérica de Poli(adipato de butileno co-tereftalato)/Poli (ácido lático) (PBAT/PLA), após processamento de irradiação com feixe de elétrons em diferentes doses. As amostras foram irradiadas com doses absorvidas de 5, 10, 15, 25, 50, 65 e 80 kGy, após irradiação, foram submetidas aos experimentos de ensaios de tração, impacto, dureza, termogravimetria, calorimetria exploratória diferencial, difração de raios X (DRX) e suscetibilidade microbiana. Os resultados mostraram um incremento de 44% em relação à resistência ao impacto na dose absorvida de 65 kGy, porém o módulo de elasticidade diminuiu 56%, e a tensão de ruptura diminuiu 55% nesta mesma dose. Em relação ao alongamento, não foram observadas alterações significativas causadas pela radiação o mesmo ocorrendo com: a dureza, o grau de cristalinidade, analisada por meio do ensaio de DRX, a suscetibilidade microbiana e a temperatura de transição vítrea. Para a termogravimetria - TG foi observado um incremento de 17,4% na dose absorvida de 65 kGy, em relação ao calor de mudança cristalina do PLA, observou-se um acréscimo de 13,1% na dose de 80 kGy, entretanto, para esta mesma dose, verificou-se uma redução de: 2,4% na temperatura de fusão e de 12,1% no calor de fusão da blenda de PBAT/PLA. Para o grau de cristalinidade, analisado por meio do DSC, pode-se observar um decréscimo de 12,1%. Concluindo, essa mistura irradiada, conforme prevista pode ser usada para produzir produtos ambientalmente amigáveis os quais podem absorver energia de impacto e obter mais estabilidade térmica quando a blenda polimérica de PBAT/PLA é irradiada com a dose de 65 kGy.

    Palavras-Chave: polymerization; mixers; butenes; polyethylene terephthalate; lactic acid; carboxylic acids; sample preparation; calorimetry; x-ray diffraction; thermal gravimetric analysis; hardness; tensile properties; crystallization; bioconversion; electron beams; radiation doses; dose equivalents; environmental impact statements; specificity

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  • IPEN-DOC 19699

    GROPPO, DANIELA P. . Caracterização dosimétrica de amostras de BeO em feixes de radiação alfa, beta e X por técnicas luminescentes / Dosimetric characterization BeO samples in alpha, beta and X radiation beams using luminescent techniques . 2013. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 86 p. Orientador: Linda Viola Ehlin Caldas. DOI: 10.11606/D.85.2013.tde-03122013-144414

    Abstract: No campo da medicina, a radiação ionizante é utilizada tanto para fins terapêuticos como para fins diagnósticos, englobando assim um amplo intervalo de doses de diferentes tipos de radiações. Para assegurar que a finalidade da prática esteja sendo alcançada, são necessários estudos detalhados de detectores e dispositivos que respondam a diferentes tipos de radiações. Neste trabalho foi realizada a caracterização dosimétrica de amostras de BeO utilizando as técnicas de termoluminescência (TL) e luminescência opticamente estimulada (OSL) comparando-se as respostas para as radiações alfa, beta e X e propondose um sistema adequado para sua utilização em monitoração de feixes destas radiações. Dentre os principais resultados obtidos estão: alta sensibilidade à radiação beta para ambas as técnicas empregadas, boa reprodutibilidade das respostas TL e OSL (coeficientes de variação inferiores a 5%), uma dependência energética máxima da radiação X de 28% para técnica TL, e de apenas 7% para a técnica OSL, dentro dos intervalos de energia estudados. As características dosimétricas obtidas neste trabalho mostram a possibilidade de aplicação das amostras de BeO em dosimetria das radiações ionizantes X, alfa e beta, considerando os intervalos de dose empregados, pelas técnicas de TL e OSL. Pelos resultados obtidos, as amostras de BeO apresentaram sua utilização potencial para dosimetria de feixes de radiodiagnóstico e radioterapia.

    Palavras-Chave: dosimetry; thermoluminescent dosimetry; thermoluminescent dosemeters; luminescent dosemeters; alpha beams; electron beams; beta spectra; beryllium oxides; dose rates; radiation dose distributions; radiation dose units; measuring methods; comparative evaluations; nuclear medicine

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Buscar os artigos apresentados em um evento internacional de 2015, sobre loss of coolant, do autor Maprelian.

Autor: Maprelian

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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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