Abstract: Os estudos sobre as análises de cabelos humanos têm sido assunto de contínuo interesse por se tratar de uma importante ferramenta para a avaliação de níveis de elementos traço no corpo humano. O interesse por este tecido é para o uso na monitoração de exposição ambiental ou ocupacional, para identificação da intoxicação e/ou envenenamento por metais tóxicos, na avaliação do estado nutricional, na diagnose e prevenção de doenças e nas ciências forenses. Há inúmeras vantagens na análise de cabelos quando comparados com as de outros tecidos ou fluidos biológicos, tais como sangue, urina, saliva e órgãos. Entretanto há controvérsias sobre o uso das análises de cabelos em razão da dificuldade em estabelecer os valores confiáveis de referência para as suas concentrações de elementos traço. O objetivo deste estudo foi avaliar os fatores que afetam nas concentrações de elementos em cabelos humanos e determinar os elementos em cabelos de uma população de indivíduos considerados saudáveis e residentes na área metropolitana de São Paulo, utilizando o método de análise por ativação com nêutrons (NAA). As amostras de cabelo coletadas da região occipital da cabeça foram cortadas em pequenos fragmentos, lavadas e secas para análise. As alíquotas de amostras de cabelo, juntamente com padrões sintéticos de elementos foram irradiados por 16 h sob fluxo de nêutrons térmicos de cerca de 5 x 1012 n cm-2 s-1 do reator nuclear IEA-R1 para a determinação de As, Br, Ca, Co. Cr, Cs, Cu, Fe, K, La, Na, Sb, Sc, Se e Zn. As radiações gama das amostras e dos padrões irradiados foram medidas em um espectrômetro de raios gama acoplado a um detector de Ge hiperpuro. Para avaliar a qualidade dos resultados com relação à exatidão e precisão foram analisados os materiais de referência certificados IAEA- 85 Human Hair e INCT-TL-1 Tea Leaves cujos resultados obtidos apresentaram, para a maioria dos elementos, boa concordância com os valores dos certificados (porcentagens de erros relativos inferiores a 10%) e boa precisão (coeficientes de variação inferiores a 13,6% ). As análises de uma amostra de cabelo em réplicas indicaram uma boa reprodutibilidade dos resultados, indicando a homogeneidade da amostra preparada. Os resultados das análises de cabelo com e sem tintura indicaram que a tintura afeta nos teores de elementos no cabelo em virtude da adsorção ou dessorção do elemento. As análises de cabelos de diferentes regiões da cabeça indicaram diferenças significativas para os elementos Fe, Sc, Se e Cr. Análises de cabelos de indivíduos residentes na área metropolitana de São Paulo indicaram que as concentrações de elementos nos cabelos dependem da idade, sexo e cor natural dos cabelos. Os resultados das análises de cabelos desta população mostraram que as médias das concentrações de elementos obtidas estão dentro da faixa de valores da literatura.

Palavras-Chave: gasoline; automotive fuels; engines; internal combustion engines; microstructure; polymerization; absorption; emission; spectroscopy; electron microscopy; infrared radiation; microanalysis

MELLO, DJALMA de. Caracterizacao do residuo solido formado em motor automotivo a gasolina por meio de tecnicas analiticas. Orientador: Waldemar Alfredo Monteiro. 2008. 105 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2008.tde-02062009-131739. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9360. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O objetivo deste estudo foi a Y-TZP odontológica submetida ao envelhecimento hidrotérmico acelerado (EH). Especificamente: a) determinar a curva cinética de transformação de fase tetragonal para monoclínica; b) calcular a velocidade de crescimento da frente da camada transformada durante o EH; c) avaliar a relação entre a porcentagem de fase monoclínica e profundidade da transformação de fase com a resistência à flexão biaxial (FB); d) avaliar o efeito da associação do EH e fadiga na resistência à FB. Discos sinterizados (YZ- Vita YZ, LP-Lava Plus) foram submetidos ao EH a 120°C, 130°C e 150°C e analisados por difração de raios X (DRX). Uma amostra por grupo foi analisada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e tomografia de coerência óptica (OCT) para calcular a profundidade de transformação de fase e a velocidade da frente de transformação. Grupos de (YZ, LP e LA-Lava) foram submetidos ao EH (150°C) por (n=10): 0, 5, 25, 70 e 140 horas. Após o EH os grupos de YZ foram novamente divididos (n=10): com e sem ciclagem mecânica, todas as cerâmicas foram submetidas ao teste de flexão biaxial (ISO 6872) e análise de variância 1 fator (ANOVA) (α=0,05) para comparar os resultados. Os resultados de DRX indicam que a Y-TZP apresenta um comportamento sigmoidal de transformação de fase devido à limitação da profundidade de penetração dos raios X (~6,3 μm). As análises de MEV e OCT confirmaram o crescimento linear da frente de envelhecimento em função do tempo para todas as temperaturas. O ANOVA 1-fator demonstrou redução de 10-19% da resistência à FB após 140 horas de envelhecimento (150°C) para todas as cerâmicas, havendo correlação negativa entre profundidade da camada transformada e resistência à FB. Extrapolando os resultados de profundidade para 37°C foi calculado que a frente de transformação de fase levaria 1053 e 2104 anos para atingir a profundidade de 62,67μm e 85,55μm responsáveis pela diminuição da resistência mecânica da YZ e LP, respectivamente. A associação do EH com a ciclagem mecânica não apresentou efeitos deletérios para a YZ. O OCT foi validado como método preciso, fácil e rápido para avaliação da camada transformada e estudos de cinética.

Palavras-Chave: zirconium additions; yttrium oxides; polycrystals; hydrothermal systems; aging; ceramics; dentistry; biodegradation; evaluation; mechanical properties; tomography; x-ray diffraction; optical microscopy; scanning electron microscopy; microanalysis; thermal analysis

ARATA, ANELYSE. Degradação a baixa temperatura da Y-TZP odontológica: análise microestrutural e avaliação das propriedades mecânicas. Orientador: Dolores Ribeiro Ricci Lazar. 2016. 174 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear ) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2017.tde-23012017-085618. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/27129. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A ervilha é considerada uma fonte nutritiva de proteína vegetal de alta qualidade, sendo também reconhecida como boa fonte de vitaminas, minerais, compostos fenólicos e carboidratos. Considerando que nem todos os nutrientes presentes no alimento tornam-se acessíveis para absorção pelo organismo e considerando ainda que a irradiação é uma técnica que permite garantir a segurança e a qualidade de um alimento, controlando microrganismos patogênicos, sem afetar significativamente qualquer atributo organoléptico e sensorial, estudou-se comparativamente os efeitos gerados na bioacessibilidade de Fe e Zn, tomando como base, uma amostra controle, o processo tradicional de ervilhas congeladas e o processo utilizando radiação gama na dose de 1 kGy. As ervilhas foram avaliadas em duas condições de tempo: tempo inicial, correspondente ao tempo após o término do processamento e tempo após quinze dias de armazenamento. Verificou-se que para as amostras controle e irradiada, a bioacessibilidade do Fe foi inferior à das amostras congeladas. A bioacessibilidade do Zn para as amostras de ervilhas analisadas (controle, irradiada e congelada), apresentou um teor médio de 71%, de acordo com os testes estatísticos de ANOVA e Tukey, não houve diferença significativa entre as amostras. Este trabalho avaliou também os aspectos sensoriais (cor, textura e sabor), microbiológicos e a composição centesimal dos produtos obtidos por esses tratamentos. Nos aspectos sensoriais observou-se pela análise de variância (ANOVA) em um nível de significância de p>0,05, que não houve diferença significativa entre as amostras analisadas. Nos aspectos microbiológicos, para as análises de bolores e leveduras, contagem de aeróbios mesófilos, coliformes a 45°C, E. coli e Salmonella, verificou-se que a irradiação trouxe melhor preservação microbiológica às ervilhas quando comparadas com o congelamento e com as ervilhas apenas refrigeradas (controle). Em relação à composição centesimal, constatou-se que os resultados encontrados estão alinhados aos referenciados na literatura.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; freezing; physical radiation effects; chemical radiation effects; sense organs; biology; microanalysis; peas; storage; gamma radiation; chromatography; liquid column chromatography

FORMIGONI, MARIA L.M.V. Estudo comparativo entre os processos de irradiação e congelamento nos aspectos químicos, físicos, sensoriais e microbiológicos de grãos de ervilha armazenados. Orientador: Susy Frey Sabato. 2018. 112 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2019.tde-19122018-160400. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29454. Acesso em: $DATA.

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Abstract: The cost reductions and the environmental benefits aligned with global concerns about climate change have made solar photovoltaic technology the most installed source of energy in the power sector worldwide. Brazil has the largest know reserves of silicon in the world. Therefore, there is a huge potential for developing a national technology for purifying and manufacturing silicon wafers within an increasingly competitive and efficient photovoltaic industry. The IPEN initiative of investigating the production of metallic silicon and metallurgical route purification required a characterization of samples in different stages of production from quartz to wafer and understanding the characterization methods for silicon wafers taking into account the main defect mechanisms such as light-induced degradation. Metalic silicon is produced in IPEN via magnesiothermal reduction through acid leaching to form a metallurgical grade silicon with relatively low impurities. One more acid leaching step resulted in a specific ultra-metallurgical grade silicon. The same acid leaching was processed in a commercially available Brazilian-made metallurgical grade silicon produced via carbothermal reduction. All samples impurities was measured by ICP-OES. The result is a material with ultra-metallurgical grade silicon content with excess of B and P. While wafer characterization was studied, an extensive investigation was taken on LeTID, which causes remain unknown, at Institute for Energy Technology, Norway. Neighboring high performance mc-Si p-type wafers were tested in different firing process conditions. The effects was investigated in terms of defects activation and a corresponding lifetime degradation and recovery at illuminated annealing. A sample with almost fully suppressed LeTID is shown. A new method have been proposed to separate Boron Oxygen-Light Induced Degradation effects of LeTID, enabling to measure even where it was thought to be fully suppressed. New models for LeTID defect formation and suppression are proposed. Both silicon purification and light-induced degradation characterization in mc-Si studies shows a wide range of research on new production routes that may require tailored processes of crystallization and solar cell manufacturing such as gettering and firing.

Palavras-Chave: organic silicon compounds; silicon compounds; organic solar cells; photovoltaic cells; solar reflectors; solar architecture; solar heating systems; lighting loads; impurities; microanalysis; thermal degradation; environmental degradation; comparative evaluations

KNOB, DANIEL. Evaluation of impurities in the Brazilian solar grade silicon and LeTID investigations in p-type multi-Si. Orientador: Humberto Gracher Riella. 2019. 136 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2019.tde-19092019-141733. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30184. Acesso em: $DATA.

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