Abstract: Fangoterapia é o uso de fangos (lamas, lodos, limos e barros) com objetivo terapêutico, que embora amplamente utilizada em todo mundo, tem seus mecanismos de ação terapêuticos apenas parcialmente compreendidos, principalmente considerando as diferentes origens e composições dos materiais utilizados. Este estudo, inédito no Brasil, teve como objetivo avaliar a eficácia do fango usado tradicionalmente e conhecido como Lama Negra de Peruíbe (LNP) em pacientes portadores de osteoartrite de joelho. Para esta avaliação foram observados 41 indivíduos, tratados com este fango por 15 semanas, sendo que 20 usaram o fango preparado de forma tradicional e 21 o mesmo fango, esterilizado por radiação gama. Admite-se que o efeito da fangoterapia esteja relacionado às características físico-químicas das lamas usadas e por este motivo foram realizadas caracterizações através das técnicas de fluorescência de raios X, análise por ativação neutrônica, espectrometria gama, análise elementar, cinética de resfriamento e potencial de redução. A avaliação do efeito terapêutico se deu por informações subjetivas através dos questionários WOMAC e SF-36 e por informações objetivas pelo uso de radiografias analisadas pela escala de Kellgren e Lawrence. Foi proposto um manual de boas práticas para a extração, preparo, armazenamento e uso deste pelóide. As características da LNP não divergem das da maioria dos fangos estudados, ressaltando que a concentração do enxofre foi maior do que em todas as encontradas. Quanto aos resultados clínicos e radiográficos, os integrantes dos dois grupos apresentaram resposta positiva e estatisticamente significativa sem diferença entre os grupos, indicando que o uso LNP foi efetivo no tratamento da OA e que o uso da radiação gama não alterou a resposta terapêutica.

Palavras-Chave: sludges; clays; combined therapy; sterilization; gamma radiation; site characterization; x-ray fluorescence analysis; neutron activation analysis; gamma spectrometers; cooling; reduction; rheumatic diseases; bone joints; clinical trials; patients; multilateral agreements; safety standards; brazil

GOUVÊA, PAULO F. de M. Avaliação clínica em pacientes portadores de Osteoartrite, tratados com a Lama Negra de Peruíbe, caracterização química, radiológica e estabelecimento de protocolos de boas práticas para a obtenção e uso deste pelóide. Orientador: Paulo Sergio Cardoso da Silva. 2018. 118 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-10052018-111413. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29137. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A cultura da soja possui enorme importância econômica mundial e particularmente para o Brasil. Existem várias pesquisas voltadas para o aumento de produtividade e qualidade desta cultura, como melhoramento e alterações genéticas de cultivares. Vários trabalhos vêm demonstrando que a irradiação ionizante pode aumentar a produção de plantas, surgindo assim como um método alternativo para aumentar a produção de culturas de importância econômica. O objetivo deste estudo foi testar várias doses de irradiação ionizante, variando desde 10 Gy até 150 Gy, visando observar qual delas poderia desenvolver características benéficas, como aumento de produtividade e da qualidade do óleo. O trabalho foi desenvolvido durante três anos, sendo parte dele no campo e outra parte em casa de vegetação. Também foi avaliado o potencial genotóxico e a qualidade do óleo dos grãos produzido por indivíduos provenientes destas sementes irradiadas. No campo observou-se vários parâmetros com relação a planta, sendo que nenhum destes parâmetros apresentou diferenças significativas conforme o teste estatístico aplicado. Já com relação ao aumento de produtividade podemos concluir que houve diferença significativa entre os valores de produtividade da testemunha e das parcelas irradiadas com dose de 25 Gy, com aumento de 97,97%. Em ambiente protegido foram avaliados os efeitos de estimulação da radiação sobre a germinação e produção, sendo que os resultados indicaram que os tratamentos com doses de 12,5; 25; 50 e 75 Gy apresentaram diferença estatística significativa quando comparado a outros tratamentos, mas entre si os valores foram semelhantes. Na determinação do potencial genotóxico, avaliado pelo método do teste com Allium cepa, as amostras de óleo de soja provenientes de sementes irradiadas não apresentaram atividade genotóxico e citotóxica. Também pode-se concluir que o óleo obtido de sementes de indivíduos provenientes de sementes irradiadas, não apresentam diferença em comparação ao óleo obtido de sementes de indivíduos não irradiadas, onde foi possível comparar os valores dos índices referentes a acidez, saponificação, refração e índice de iodo, além da comprovação também de que estas doses positivas geram produtos limpos e livres de características depreciativas.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; cobalt 60; gamma radiation; vegetables; soybeans; soybean oil; sample preparation; toxic substances control acts; toxicity; crops; augmentation; productivity; quality control

FRANCO, JOSÉ G. Influência de diferentes doses de radiação gama (Cobalto60) em sementes de soja Glycine max (L.) visando aumento de produtividade. Orientador: Anna Lucia Casañas Haasis Villavicencio. 2018. 77 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-25072018-103418. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29134. Acesso em: $DATA.

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Abstract: No presente trabalho realizou-se o levantamento da entomofauna e fungos associados a grãos de P. vulgares e V. unguiculata comercializados na cidade de São Paulo, avaliou-se a presença de fungos no corpo dos artrópodes identificados nas amostras de P. vulgares L. e V. unguiculata L., avaliou-se a atividade de água das amostras e estudou-se os efeitos do processo de irradiação na desinfestação de artrópodes e na redução da carga fúngica em grãos de P. vulgares e V. unguiculata. As amostras foram coletadas no comércio varejista em diferentes regiões da cidade São Paulo/SP. Foi adquirido 1 kg de 11 diferentes variedades entre P. vulgares (Branco, Bolinha, Carioca, Jalo, Preto, Rajado, Rosinha, Roxo e Vermelho) e V. unguiculata (Fradinho, Corda). As amostras foram desinfetadas em hipoclorito de sódio (0,5 %), enxaguadas em água destilada e distribuídos 10 grãos por placa de Petri em duplicata, contendo agar Batata Dextrose. As placas foram incubadas por 5 dias na temperatura de 25 ± 1°C, em incubadora (B.O.D.). O mesmo procedimento de plaqueamento foi realizado para os insetos isolados das amostras. No irradiador multipropósito 60Co IPEN/CNEN/SP as amostras foram irradiadas com doses de 5 e 10 kGy e os insetos foram submetidos a doses crescentes de 0 a 3,4 kGy. Diversos gêneros fúngicos foram isolados independentemente da variedade analisada. Foi constatada presença de fungos associados a insetos em todas as amostras analisadas. A dose recomendada para letalidade imediata e simultânea nas espécies Callosobruchus maculatus, Acanthoscelides obtectus e Zabrotes subfasciatus foi de 3,0 kGy. As doses de 5 e 10 kGy são capazes de reduzir, porém não eliminam a carga fúngica dos feijões analisados. Os valores obtidos na análise de atividade de água (Aa) situaram-se abaixo do limite ideal para crescimento fúngico diretamente nos grãos.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; radiodisinfestation; grain disinfestation; fungi; insects; beans; vegetables; sample preparation; sodium compounds; chlorides; gamma radiation; cobalt 60

REIS, FABRÍCIO C. Levantamento da entomofauna e micobiota de grãos de Phaseolus vulgaris L. e Vigna unguiculata L. tratados pelo processo de irradiação. Orientador: Valter Arthur. 2018. 107 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-03072018-084149. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29120. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O projeto, operação e descomissionamento de uma unidade de tratamento e armazenamento de rejeitos requerem que sejam observados os requisitos regulatórios referentes à garantia da qualidade nuclear, conforme o Regulamento CNENNN1.16 "Garantia da Qualidade para a Segurança de Usinas Nucleoelétricas e Outras Instalações", da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN). Entretanto, embora a aplicação do regulamento seja obrigatória, o documento da CNEN apresenta requisitos para qualquer tipo de instalação nuclear, sendo por isso genérico e pouco detalhado em relação às ações necessárias para garantir que os requisitos mais específicos de uma unidade de tratamento e armazenamento de rejeitos sejam observados. Além disso, não existem comercialmente ferramentas informatizadas já prontas para utilização, mas somente programas para gestão de qualidade que requerem uma adaptação através da inclusão de conjuntos de dados específicos do programa de controle da qualidade de uma instalação de gestão de rejeitos, ou então o desenvolvimento de uma ferramenta personalizada. Desta forma, o objetivo deste trabalho é buscar informações que permitam o desenvolvimento de bases para um sistema informatizado de garantia da qualidade que esteja em conformidade com o regulamento da CNEN NN-1.16, e que possa vir a englobar os procedimentos específicos para uma instalação de tratamento e gestão de rejeitos radioativos.

Palavras-Chave: radioactive waste management; quality assurance; computerized control systems; programming; nuclear facilities; nuclear power plants; reporting requirements; regulations; standardization

SMITH, RICARDO B. Bases de projeto para a automatização do sistema de garantia da qualidade em gerência de rejeitos radioativos. Orientador: Roberto Vicente. 2018. 160 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-29062018-144015. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29117. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O acidente ofídico há anos se tornou um problema de saúde pública no Brasil devido à alta prevalência e gravidade do quadro e o estado do Tocantins figura entre as maiores incidências do país neste agravo. Este estudo descritivo do perfil epidemiológico e levantamento dos dados clínicos das vítimas de acidente ofídico foi realizados no Hospital de Referência de Porto Nacional, Tocantins, que é referência para vários outros municípios na região central do estado. No triênio 2013 2015 houve um crescimento anual do número de casos, totalizando 149 vítimas de acidente ofídico. Os acidentes mais frequentes envolveram serpentes do gênero Bothrops, compreendendo 85,9% dos casos. Cerca de 80% das vítimas eram do sexo masculino, faixa etária prevalente entre 19 40 anos (34,9%) e o pé foi a região mais afetada (65,8%). Cabe ressaltar que em 98% dos casos houve infecção bacteriana secundária com uso de antibióticos, sendo a cefalosporina de primeira geração a mais utilizada. A maioria dos pacientes (75,2%) foi atendida durante as primeiras 3 horas, e classificados como casos moderados. O tratamento foi feito com uso médio de 6,6 ampolas de soro antibotrópico. O melhor conhecimento clínico e epidemiológico destes acidentes ofídicos pode levar a redução de gastos públicos com internações, diminuição do uso de antibiótico, diminuindo a resistência aos mesmos, afastamento laboral e possíveis sequelas, fatos que não vem ocorrendo nos últimos anos. A análise dos dados servirá como alerta para melhoria da prevenção primária com o objetivo de redução dos acidentes ofídicos e secundária, com rápido tratamento e prevenção de sequelas.

Palavras-Chave: epidemiology; snakes; venoms; accidents; health services; clinical trials; therapy; data analysis; preventive medicine; brazil

GRANADIER, CRISTIANO da S. Perfil epidemiológico dos acidentes ofídicos atendidos no Hospital de Referência de Porto Nacional - Tocantins (2013-2015). Orientador: Nanci do Nascimento. 2016. 73 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-06062018-121949. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28898. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Este trabalho visa verificar a integridade da contenção do reator de Angra 2, com uma abordagem mais realista, da possibilidade de conter todos os radionuclídeos gerados durante Acidentes de Perda de Refrigerante Primário por Grande Ruptura (Large Break Loss of Coolant Accident - LBLOCA). Além disso, essas informações são utilizadas para o cálculo mais realista do Pico de Temperatura do Encamisamento (PTE) da vareta mais realista do núcleo deste reator durante esse acidente. Os resultados desse estudo possibilitarão verificar a integridade da Planta após a ocorrência de acidentes considerados base de projeto. Alguns dos programas utilizados para analisar a contenção de uma usina nuclear são o RELAP5 e o COCOSYS. Esses códigos computacionais são ferramentas de análise que preveem as condições termohidráulicas dentro de um prédio de contenção de um reator refrigerado à água leve. A contenção da planta tipo Pressurized Water Reactor (PWR) é um edifício de concreto revestido internamente por metal e tem limites de pressão que devem ser respeitados durante a ocorrência de um acidente. Os dados de entradas necessários para esta simulação são: adição de massa e energia geradas do estudo de um acidente do tipo LBLOCA com o código RELAP5 da planta em questão. Os resultados da análise do comportamento da contenção da planta nuclear Angra 2 durante os acidentes base de projetos estudados rupturas do tipo guilhotina do circuito primário nas pernas fria e quente foram satisfatórios quando comparados com os apresentados no Relatório de Análise de Segurança (RFAS/A2) da planta e as distribuições de pressão ficaram bem abaixo do valor de pressão de projeto da contenção (6,3bar).

Palavras-Chave: angra-2 reactor; pwr type reactors; reactor accidents; loss of core cooling; reactor design; design-basis accidents; computer codes; containment systems; lte; equilibrium; thermodynamics; engineered safety systems; safety analysis; safety reports

SILVA, DAYANE F. Análise do comportamento da contenção do reator Angra 2 durante um acidente de base de projeto. Orientador: Gaianê Sabundjian. 2017. 143 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-08052018-112533. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28896. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A nutrição possui papel de fundamental importância na promoção da saúde. Os alimentos in natura podem ser encontrados na forma de frutas e vegetais minimamente processados (fresh-cut) embalados. Uma alternativa para a administração de alguns alimentos in natura aos indivíduos imunocomprometidos e neutropênicos, ou até mesmo para a população em geral, é a aplicação de radiação gama, em doses sub-esterilizantes, com o intuito de oferecer alimentos de qualidade e seguros do ponto de vista microbiológico. A descrição na literatura sobre tentativas de oferecer alimentos seguros e saudáveis aos indivíduos portadores de patologias do sistema imune é escassa. Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de diferentes doses de radiação gama na composição química, no teor de compostos bioativos e atividade antioxidante de abacaxi, salada de frutas, mini cenouras e salada de folhas minimamente processados destinados a dietas especiais. As amostras foram submetidas à radiação gama, com doses de 0.5, 1, 2 e 3 kGy e analisadas juntamente com as amostras controle (não irradiadas). Foram analisados a composição centesimal, compostos fenólicos, flavonóides, proantocianidinas, atividade antioxidante por ORAC e DPPH•, vitamina C e carotenóides. Não foram observadas alterações significativas nos compostos avaliados antes e após a irradiação, com exceção dos carotenóides que demonstraram um aumento significativo dos teores após a aplicação de radiação gama. Assim, pode-se concluir que a irradiação, aplicada em baixas doses e em alimentos minimamente processados, promove a manutenção do valor nutricional do alimento, trazendo benefícios aos indivíduos que necessitam de alimentos seguros e de suficiente aporte nutricional que garanta a promoção e recuperação da saúde, tais como os imunocomprometidos.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; gamma radiation; immune system diseases; fruits; leaves; food; diet; food additives; nutritional deficiency; biological repair

HIRASHIMA, FABIANA K. Efeito da radiação gama nas propriedades nutricionais e bioativas de alimentos minimamente processados destinados a dietas especiais. Orientador: Susy Frey Sabato. Coorientador: Ursula Maria Lanfer Marquez. 2016. 139 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-25042018-151920. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28894. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Uma das exigências na calibração de monitores de radiação de contaminação de superfície consiste no uso de fontes extensas de referência com um valor de uniformidade superior a 90%. Entretanto, foi verificado em alguns laboratórios de calibração que suas fontes não atendiam essa exigência, o que obrigaria esses laboratórios a não utilizarem tais fontes em suas calibrações. Foi neste contexto que foi desenvolvido um estudo para propor o uso dessas fontes, desde que sejam utilizados fatores de correção, que são propostos neste trabalho, que foram avaliados e desenvolvidos usando o código de transporte MCNP como ferramenta de análise e avaliação, a partir dos dados de mapeamento da uniformidade. Também foi desenvolvido um software para calcular esses fatores de correção, utilizando o mapeamento da uniformidade das fontes como dados de entrada e um sistema automatizado para calibração de monitores de radiação de contaminação de superfície. O grande ganho com esse trabalho foi poder utilizar fontes extensas de referência, mesmo quando essas estão em desacordo com as exigências de uniformidade da norma ABNT ISO 8769:2016.

Palavras-Chave: surface contamination; surface ionization; radiation doses; radiation sources; equivalent radiation doses; radiation monitors; dosemeters; calibration; monte carlo method; mathematical models; radiative corrections; mapping; transformations; standardization

SILVA JUNIOR, IREMAR A. da. Desenvolvimento de uma metodologia de calibração de monitores de contaminação de superfície considerando o mapeamento da uniformidade das fontes extensas de referência. Orientador: Maria da Penha Albuquerque Potiens. 2017. 129 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-13032018-101043. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28838. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O Reator Multipropósito Brasileiro (RMB) é um reator nuclear de pesquisa, que mostra sua importância por trazer avanços nas áreas científica, tecnológica, econômica e social, viabilizando políticas públicas e objetivos estratégicos para o país. Qualquer empreendimento deve se submeter obrigatoriamente a uma licença ambiental junto ao órgão responsável, para que possa exercer sua atividade legalmente. A legislação ambiental disciplina o uso racional dos recursos ambientais e a preservação da qualidade ambiental. Sendo a água um recurso importante para a sustentação da vida no planeta, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade da água superficial e subterrânea da área de influência do futuro uso industrial do Reator Multipropósito Brasileiro RMB, estabelecendo valores de referência para futuros programas de monitoramento de operações, bem como para licenças e regulamentos ambientais. Foram realizadas quatro coletas ao longo do ano de 2015 em dez pontos localizados na área de influência do futuro Reator Multipropósito Brasileiro (RMB), em Iperó/ SP, sendo seis pontos de água superficial e quatro de água subterrânea. Foram analisados 39 parâmetros sendo eles físico-químicos ânions e metais totais, realizados conforme os métodos de análises e técnicas analíticas da APHA AWWA WPCF, ABNT e EPA. As concentrações dos parâmetros analisados foram comparadas com os valores máximos estabelecidos pela Legislação Nacional - CONAMA 396/08 e Estadual - CETESB Nº 045/2014/E/C/I (2014) para água subterrânea e CONAMA 357/05 para água superficial. Os ânions e cátions majoritários foram empregados na classificação das águas por meio do diagrama de Piper para identificação das características naturais do corpo d\'água e do aquífero. Considerando os parâmetros analisados, todos os pontos de coleta apresentaram valores dentro dos limites estabelecidos pela Resolução CONAMA 396/08 e 357/05. A classificação hidroquímica encontrada por meio do diagrama de Piper permitiu concluir que a dissolução de carbonato é o processo dominante que controla os ânions majoritários da maioria das águas amostradas e a dissolução do sódio, potássio e cálcio dos cátions majoritários, variando em relação aos períodos de coleta. O ambiente em estudo encontra-se em bom estado de conservação, no que se refere à qualidade das águas superficiais e subterrâneas.

Palavras-Chave: ground water; surface waters; water resources; chemical analysis; license applications; radiation protection; regulations; safety standards; environmental protection; quality control; reactor design; reactor planning; rmb reactor; nuclear facilities; brazil

STELLATO, THAMIRIS B. Avaliação da qualidade da água superficial e subterrânea da área de instalação do futuro Reator Multipropósito Brasileiro - RMB, como uma ferramenta para a obtenção da licença de instalação. Orientador: Marycel Elena Barboza Cotrim. 2017. 210 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-16032018-164003. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28836. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Os ímãs permanentes de terras-raras desempenham um papel vital na indústria de dispositivos eletromagnéticos. As principais aplicações destes materiais na indústria são na produção de motores para veículos elétricos e híbridos e geradores para turbinas eólicas. Com a restrição chinesa a exportação de terras-raras em 2010, os elevados preços e a necessidade de substituição dos terras-raras pesados (Dy e Tb) nos ímãs permanentes, há um interesse mundial por alternativas. No processamento de ímãs permanentes de terras-raras, a moagem é uma etapa determinante, controlando e homogeneizando a microestrutura final do ímã, aumentando as propriedades magnéticas. O presente trabalho avalia a influência de diferentes tempos de moagem na microestrutura e nas propriedades magnéticas de ímãs permanentes sinterizados. Os ímãs foram preparados via metalurgia do pó, a partir de pós obtidos pelo processo de decrepitação por hidrogênio (HD) feito na liga Strip-Casting de composição (Nd,Pr)13,49Fe77,72B6Co1,1Al1,2Nb0,28Cu0,2. A moagem dos pós foi realizada em meio de ciclohexano em Moinho Planetário de Alta Energia, durante um período entre 30 e 75 minutos, com intervalos regulares de 15 minutos, a uma velocidade fixa de 200 rpm. Os ímãs produzidos foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios-X (DRX), as propriedades magnéticas foram obtidas por meio de Permeâmetro e a textura cristalográfica dos ímãs foi calculada a partir dos difratogramas obtidos. O ímã produzido com 45 minutos de moagem (45-B) apresentou remanência Br = 1,38 T, coercividade intrínseca iHc = 880 KA.m-1, produto de energia máximo BHmáx = 330 KJ.m-1, fator de quadratura SF= 0,95 e grau de alinhamento < cos&theta; > = 0,96.

Palavras-Chave: permanent magnets; neodymium compounds; praseodymium additions; rare earth compounds; powder metallurgy; sintered materials; background noise; hydrogenation; electromagnetic fields; electric power industry; x-ray diffraction; scanning electron microscopy; energy-loss spectroscopy

FIM, RAFAEL G.T. Influência dos parâmetros de processamento na microestrutura e nas propriedades magnéticas de ímãs permanentes de (Nd,Pr)FeB. Orientador: Hidetoshi Takiishi. 2018. 83 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-29032018-140243. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28834. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O diabetes mellitus é um transtorno metabólico que leva a uma deficiência na secreção de insulina, na sua ação ou em ambos. O mau controle glicêmico pode acarretar em diversas complicações, entre elas, o pé diabético, que é o responsável pela maior parte de amputações não traumáticas dos membros inferiores e gera um custo muito alto para o tratamento de feridas e de cicatrização das amputações. A tecnologia tem proporcionado a criação de novos métodos de tratamento, como as membranas de hidrogel veiculadoras de fármaco. Com isso o nosso objetivo foi testar a eficiência do hidrogel com papaína no tratamento de úlceras em pés diabéticos. A pesquisa foi realizada no município de Porto Nacional (TO) com todos os pacientes portadores de pé diabéticos que deram entrada no HRPPN de 01 de outubro de 2014 a 31 de outubro de 2015, que se encaixavam dentro dos critérios de inclusão do trabalho e assinaram o TCLE. Para a análise socioeconômica aplicou-se um questionário com perguntas objetivas. Para a aplicação da membrana, as feridas foram lavadas com soro fisiológico a 0,9% e os curativos foram realizados de acordo com o protocolo do hospital e trocados a cada 24 horas. Utilizou-se uma planilha de diagnóstico para realizar o acompanhamento diário das feridas. Dezoito pacientes participaram do estudo, sendo que, 16 deles foram internados devido ao pé diabético e ao DM descompensado. 50% dos pacientes eram do sexo feminino e 50% do masculino, todos com idade entre 29 anos e 80 anos. 22% fazem uso de hipoglicemiante oral e insulina e os outros 78% usam apenas hipoglicemiante oral. 82% têm companheiro ou é casado e a maior parte não possui renda ou recebe até um salário mínimo (61%). Quanto à escolaridade, 28% são analfabetos e 34% não concluíram o ensino médio. 50% dos pacientes são naturais de Porto Nacional e 11% de outros estados. Quanto ao conhecimento que os pacientes tinham das complicações que tem como causa o DM, o pé diabético foi a única citada por todos, as demais complicações eram desconhecidas por muitos; somente um paciente tem ciência de todas as complicações. Dos 18 pacientes, 7 puderam ser tratados com a membrana de hidrogel com papaína, mas como não houve melhora significativa, a membrana teve que ser substituída pelo curativo convencional. A membrana não aderiu à pele saudável e nem na ferida, uma vez que apresentou rigidez, fato que pode ter retardado o processo de cicatrização, já que o curativo não envolveu a ferida completamente. A membrana também apresentou baixa taxa de absorção do exsudato, fazendo com que as feridas ficassem maceradas. A cisteína, composto presente na membrana, fez com que ela liberasse um forte odor que causou repulsa nos pacientes e seus familiares, fato que desmotivou o paciente a querer realizar o tratamento. Dados estes resultados, infere-se que a utilização do hidrogel com papaína não trouxe melhora para as feridas do pé diabético, houve um leve desbridamento em algumas feridas, mas sem cicatrização.

Palavras-Chave: membranes; hydrogen; papain; therapy; animal tissues; biological materials; diseases; diabetes mellitus; feet; wounds; gamma radiation; bioassay

VICENTINE, ALBELIGGIA B. A utilização do hidrogel com papaína no tratamento de feridas em pés diabéticos. Orientador: Ademar Benévolo Lugão. 2017. 107 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-23032018-121413. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28832. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O Irradiador Multipropósito de Cobalto-60 é uma unidade construída no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, órgão da Comissão Nacional de Energia Nuclear. Esta instalação utiliza dos efeitos que a radiação gama produz ao interagir com um meio material e suas consequências. A radiação gama emitida pelo radioisótopo cobalto-60 é ionizante, com elevado poder de penetração, que ao interagir com os produtos, inclusive no interior de suas embalagens, transfere sua energia por meio de colisões aos elétrons dos átomos que constituem os produtos. Ao mesmo tempo que este processo de ionização é desejável em função de suas características deletérias aos microrganismos, a exposição indiscriminada às radiações ionizantes pelo ser humano ou animais apresentará danos e em doses elevadas poderão levar a morte. Diante destas circunstâncias, para garantir a segurança, os equipamentos utilizados para irradiação são construídos e operados sob normas rígidas de construção e operação. O sistema de segurança do Irradiador, constituído por um gerenciamento eletrônico de intertravamento de portas e exposição das fontes radioativas, é feito simultaneamente por um controlador lógico programável (CLP) e uma lógica de relés. Todas as informações, obtidas através das entrada e saídas do Irradiador, são monitoradas pelo sistema de segurança e enviadas para um computador com um programa supervisório. O propósito do trabalho foi a construção de uma Unidade Autônoma de Monitoramento, Sinalização e Registro para o Sistema de Segurança do Irradiador Multipropósito de Cobalto-60. O desenvolvimento deste equipamento permitiu o monitoramento e registro de eventos, até mesmo de tempos muito curtos, não detectáveis pelo CLP. Cada evento foi registrado em um cartão de memória, de forma a permitir que estes eventos possam ser posteriormente analisados em qualquer computador, mantendo todo e qualquer histórico de ocorrências. Este é um equipamento de monitoramento totalmente independente, não interferindo no funcionamento do sistema atual já homologado.

Palavras-Chave: control equipment; monitoring; cobalt 60; irradiation plants; programming; logic circuits; engineered safety systems

BALDACONI, RICARDO H. Unidade autônoma de monitoramento, sinalização e registro para o sistema de segurança do irradiador multipropósito de Cobalto-60. Orientador: Fábio Eduardo da Costa. 2017. 107 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-23022018-090648. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28822. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Um dos métodos mais utilizados para proteção contra a corrosão de aços comuns consiste na proteção catódica com revestimentos metálicos eletroquimicamente mais ativos, que estes. Os revestimentos de zinco são os mais usados para este tipo de proteção. De forma a protegerem o substrato, estes revestimentos devem atuar como anodos de sacrifício, sofrendo corrosão e transformando o substrato de aço em catodo. Todavia, não é de interesse, que o revestimento de zinco apresente altas taxas de corrosão de forma que a proteção contra a corrosão conferida ao aço seja duradoura. Uma das formas mais empregadas para reduzir a velocidade de corrosão do revestimento de zinco é por meio de tratamentos da superfície, por exemplo, por tratamentos de conversão. Os tratamentos de conversão mais eficientes são os que utilizam e geram rejeitos, que contêm íons de cromo hexavalente. Todavia, estes íons são carcinogênicos e tóxicos e, dessa forma, os processos que os utilizam em alguma etapa do tratamento, vêm sofrendo crescentes restrições, já sendo proibidos em países com leis ambientais mais rígidas. Esta é a razão para o crescente interesse e grande investimento em pesquisa tratamentos, que possam resultar em revestimentos com potencialidade para substituir, de forma eficiente e efetiva o uso do cromo hexavalente. Este foi o objetivo do presente trabalho. Neste estudo, foi investigado o efeito de tratamentos, que resultam em camadas de conversão na presença de ácido oxálico e na proteção contra a corrosão da superfície do zinco. Camadas de conversão foram obtidas por imersão de amostras de zinco em soluções de ácido oxálico (ácido etanodióico) com diferentes concentrações. Todas as soluções de tratamento apresentaram elevada acidez e resultaram em ataque da superfície de zinco com formação de revestimento de conversão com diferentes características. Ensaios preliminares de névoa salina foram então realizados para investigar a proteção conferida pelo sistema revestimento de conversão-verniz contra a corrosão do substrato de zinco. Estes ensaios foram decisivos para a escolha da faixa de concentração do banho de conversão com maior potencial para formação de revestimentos de conversão protetores. Os resultados deste ensaio e os de espectroscopia de impedância eletroquímica mostraram que tratamentos em soluções com composição superiores a 10-1 M de ácido oxálico resultaram em camadas muito defeituosas, nas quais o ataque localizado do substrato metálico é favorecido, sendo obtidas impedâncias menores que a superfície do zinco sem qualquer tratamento. Os resultados de XPS mostraram, que os revestimentos de conversão formados em soluções de ácido oxálico na faixa de 10-3 M a 10-1 M são compostos de oxalato de zinco e produtos de corrosão do zinco, especificamente ZnO, Zn (OH)2, e ZnCO3. Já a concentração de 10-1 M de ácido oxálico foi a, que produziu os resultados mais promissores com a formação de um revestimento, que conferiu proteção mais duradoura à superfície do zinco entre os obtidos. As espessuras médias das camadas de conversão de oxalato de zinco formadas em soluções com 10-1 M e 1 M de ácido oxálico, estimadas por FIB, foram respectivamente 600 nm e 300 nm, o que mostra que a concentração de 1 M de ácido causou intenso ataque corrosivo da superfície, enquanto a camada formada em meio com 10-1 M permitiu a deposição de camada mais espessa e mais protetora contra a corrosão do substrato. Os resultados de XPS indicaram a degradação da camada de oxalato de zinco com o tempo de ensaio, porém o ataque desta ao longo do ensaio de corrosão, resulta na formação de simonkolleite, identificada por difração de raios X, para períodos mais longos do ensaio de corrosão, no caso do revestimento formado em solução com 10-1 M em comparação a 1M. A simonkolleite atua por efeito barreira bloqueando os defeitos/porosidade da camada. O crescente acúmulo destes produtos de corrosão com a continuidade do processo corrosivo e a aderência destes ao substrato metálico foi indicada para superfície tratada em solução com 10-1 M de ácido oxálico. Finalmente, foi proposto um modelo para interação entre o revestimento de conversão de oxalato de zinco e os produtos de corrosão em que a retenção dos produtos de corrosão na superfície faz com, que a camada na superfície se torne mais espessa e mais compacta com o tempo de exposição ao ensaio de corrosão. Estas observações explicam o aumento de impedância observado com o tempo de ensaio nesta condição. Os resultados obtidos permitiram concluir, que o revestimento de conversão de oxalato de zinco formado em solução com 10-1 M de ácido oxálico resulta em proteção efetiva do substrato metálico além de apresentar boa aderência com camada de verniz. Estes resultados indicam potencialidade deste tratamento como preparação de superfícies de zinco, que serão recobertas com revestimentos orgânicos (tintas, vernizes ou lacas).

Palavras-Chave: corrosion; corrosion resistance; surface treatments; zinc alloys; zinc chlorides; carboxylic acids; oxalic acid; ion beams; coatings; varnishes; semiconductor detectors; films; scanning electron microscopy; electric impedance; spectroscopy

OLIVEIRA, MARCELO de. Investigação do ácido etanodióico na formação de filmes superficiais sobre zinco e avaliação do efeito destes filmes na resistência à corrosão. Orientador: Isolda Costa. 2018. 113 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-19022018-101642. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28630. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Devido ao compromisso com a melhoria do meio ambiente, aliado às crescentes exigências dos órgãos ambientais, e a necessidade de identificar a contribuição de cada atividade/processo desenvolvido em institutos de pesquisas, quanto ao impacto destes à qualidade do ar, este trabalho teve a finalidade de desenvolver um modelo de inventário e aplicar uma metodologia de cálculo, que permita estimar a emissão de poluentes atmosféricos, decorrentes das atividades dos centros de pesquisa e desenvolvimento do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN/CNEN-SP). O estudo foi motivado pela ausência de metodologias de cálculo de emissões atmosféricas específicas para fontes fixas como capelas químicas de exaustão e da necessidade em atender as condicionantes estabelecidas no licenciamento ambiental da instituição. Para a elaboração dos cálculos foram adotados os fatores de emissão e a equação descrita na AP-42 da EPA- Environmental Protection Agency. Foram utilizadas como abordagens de cálculo de emissões: a) Mensuração direta (por meio do inventário de emissões atmosféricas); e b) Estimativa de emissões (utilizando estimativa da taxa de emissão calculada a partir do fator de emissão apropriado). O estudo foi detalhadamente realizado tendo como base inicial o inventário e o modelo de estimativa de emissão atmosférica das fontes fixas aplicado no Centro de Química e Meio Ambiente (CQMA). Cabe ressaltar que o monitoramento online da qualidade do ar no campus é realizado em estação fixa, parceria IPEN CETESB, na estação CETESB Cid. Universitária IPEN - USP. O estudo possibilitou estabelecer, de forma efetiva, o Programa de Monitoramento e Controle de Emissões Atmosféricas (PMEA IPEN), podendo servir de modelo para outras instituições de Pesquisa, Desenvolvimento & Inovação. Como produto final obteve-se um inventário de emissões atmosféricas de fontes fixas da instituição, a taxa de emissão de poluentes, bem como a concentração de poluentes emitidos. A estimativa das emissões não ultrapassou os limites dispostos na legislação em âmbito nacional e estadual.

Palavras-Chave: atmospheric circulation; pollutants; on-line measurement systems; environmental protection; radiation protection; safety standards; home range; iear-1 reactor; anemometers; measuring instruments; information retrieval; data base management; brazil

SANTOS, CAMILA F.R.T.T. Análise de significância e caracterização de fontes estacionárias individualizadas visando o monitoramento atmosférico não radiológico no campus IPEN/CNEN-SP. Orientador: Maria Aparecida Faustino Pires. 2017. 109 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-23022018-094649. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28628. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O titânio é amplamente empregado em indústrias químicas, geração de energia, aeroespaciais e biomédicas, pois além de suas boas propriedades mecânicas e resistência à corrosão, apresenta também boa biocompatibilidade. Porém, quando usado, por exemplo, em turbinas a vapor é necessário aumentar ainda mais sua resistência à corrosão em altas temperaturas. Ou quando usado em odontologia a cor acinzentada do metal compromete as reabilitações orais. Sendo assim, torna-se interessante o recobrimento do titânio com uma camada cerâmica, sendo a 3YTZP (zircônia tetragonal policristalina) adequada a tal aplicação, pois além de apresentar resistência mecânica, boa resistência a ciclos térmicos, apresenta boa biocompatibilidade. Neste trabalho foi feito o estudo do recobrimento do titânio com 3YTZP utilizando a técnica da deposição eletroforética além de realizar a irradiação do filme cerâmico utilizando o laser contínuo Nd:YAG com a finalidade de sinterização. O pó de 3YTZP foi obtido pela rota de coprecipitação de óxidos em meio amoniacal e caracterizada por DRX e MEV-FEG. Os resultados de DRX do pó mostraram a presença das fases tetragonal e monoclínica, e pelas micrografias observa-se que as partículas têm estruturas alongadas em formas de bastonetes. Por meio da densificação dos corpos cerâmicos foi possível observar boa sinterabilidade do pó. Como substrato para EPD foram utilizadas chapas de titânio (15 mm x 15 mm) e foram caracterizadas por DRX, que confirmou apenas a presença da fase &alpha; do Ti, indicando assim que são de titânio comercialmente puro. As chapas foram atacadas quimicamente com ácido sulfúrico 50% em volume por 10s. A deposição eletroforética foi realizada com as suspensões de 75%vol.acetona:25%.vol.etanol a 30 V por 20, 45 e 60 segundos; 50%vol.acetona:50%vol.etanol a 20 V por 30, 45 e 60 segundos; 25%vol.acetilacetona:75%vol.etanol a 60 V por 20, 40 e 60 segundos e a 40 V por 20 segundos; e com acetilacetona pura a 60 V por 20, 40 e 60 segundos e a 40 V por 20 e 40 segundos. Por meio das microscopias ópticas dos filmes depositados pode-se observar que a melhor condição de deposição foi utilizando a suspensão de acetilacetona a 40 V por 20 segundos, gerando filmes homogêneos e sem trincas. Foram realizados cinco ensaios de irradiação com lazer a fim de alcançar uma condição ideal de sinterização. As condições fixas para todos os ensaios foram energia de 0,5 J, coeficiente de duração de pulso (Tp) de 10 ms e coeficiente de repetição de pulso de 10 Hz. No decorrer dos ensaios foi variada a fluência do laser e o número de incidência. As amostras irradiadas foram caracterizadas por microscopia óptica e eletrônica, DRX e Scratch, e verificou-se que a melhor condição de irradiação foi utilizando a fluência de 120 J/cm2 para o número de incidência do laser de igual a 27.

Palavras-Chave: titanium alloys; zirconium; ceramics; enamels; coatings; laser radiation; x-ray diffraction; emission spectroscopy; dentistry; radiation source implants

XAVIER, GLEICY de L. Estudo da deposição eletroforética de 3YTZP em titânio metálico e avaliação da irradiação com laser. Orientador: Nelson Batista de Lima. 2017. 106 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-09022018-083657. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28626. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Neste trabalho foi estudada a viabilidade de preparação do catalisador Au-SnO2/TiO2 pelo método da redução por álcool, o qual apresentou excelentes resultados na preparação de eletrocatalisadores PtSnO2/C aplicados em células a combustíveis. Inicialmente a preparação dos catalisadores Au-SnO2/TiO2 foi efetuada sem modificações em relação a metodologia de preparação dos catalisadores PtSnO2/C por meio da qual foi possível obter nanopartículas de Pt e SnO2 da ordem de 2-4 nm bem dispersas no suporte de carbono. Os resultados iniciais não se mostraram adequados obtendo-se para o catalisador Au/TiO2 nanopartículas de Au da ordem 100-200 nm, enquanto que para os catalisadores Au-SnO2/TiO2 com diferentes % em massa de SnO2, apesar da fase SnO2 apresentar-se bem dispersas sobre o suporte, as nanopartículas de Au apresentaram tamanhos da ordem de 10 nm, sendo desejável nanopartículas menores que 10 nm para a reação preferencial do monóxido de carbono em misturas ricas em hidrogênio (reação CO-PROX). Os catalisadores Au/TiO2, Au/SnO2 e AuSnO2/TiO2 com diferentes % em massa de SnO2 obtidos dessa maneira apresentaram baixa atividade e seletividade na reação CO-PROX. Dessa forma, modificações foram efetuadas na metodologia de preparação por meio de diferentes rotas visando à diminuição e uma melhor dispersão das nanopartículas de Au na preparação do catalisador Au/TiO2. Por meio do uso de citrato de sódio como agente estabilizante e por modificações na forma de adição do precursor de Au foi possível diminuir o tamanho das nanopartículas de Au e melhorar sensivelmente a atividade e a seletividade do catalisador Au/TiO2 na reação CO-PROX. Os catalisadores Au-SnO2/TiO2 foram também preparados por esta nova rota obtendo-se também para estes materiais um menor tamanho de partícula de Au e uma melhor dispersão sobre o suporte TiO2. A atividade catalítica e a seletividade dos catalisadores AuSnO2/TiO2 obtidos por esta nova rota também apresentaram uma melhora significativa na atividade e seletividade na reação CO-PROX.

Palavras-Chave: tin oxides; tin compounds; titanium oxides; gold base alloys; nanoparticles; catalysts; oxidation; carbon monoxide; hydrogen production; comparative evaluations

PEREIRA, JULIAN M. de S. Estudo da preparação do catalisador Au-SnO2/TiO2 para uso na reação de oxidação preferencial do monóxido de carbono em misturas ricas em hidrogênio. Orientador: Estevam Vitorio Spinacé. 2017. 78 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-29012018-082110. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28624. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A utilização de materiais de referência é uma ferramenta fundamental na obtenção da comparabilidade e rastreabilidade das medições químicas. No presente trabalho foram desenvolvidas todas as etapas necessárias para a preparação, caracterização e certificação de um material de referência de rim bovino segundo os requisitos aceitos internacionalmente. Dado que o uso pretendido do material de referência é o controle de qualidade de produtos cárneos, alguns elementos com relevância nutricional ou que poderiam constituir contaminantes alimentares potenciais foram escolhidos para serem determinados. Foi estudada a homogeneidade do material tanto dentro quanto entre os diversos frascos preparados e a estabilidade do material em diferentes temperaturas e tempos, obtendo resultados satisfatórios. Para poder abarcar todos os elementos de interesse, os estudos de homogeneidade e estabilidade foram realizados utilizando-se três técnicas analíticas diferentes, análise por ativação neutrônica, espectrometria de massa com fonte de plasma acoplada indutivamente e espectrometria de absorção atômica de vapor frio. Para a avaliação dos estudos de homogeneidade e estabilidade foram utilizadas técnicas estatísticas univariadas clássicas como os testes de análise de variâcia e de regressão, e técnicas de análise multivariada como análise de componentes principais e análise de agrupamento hierárquico. Para atribuir valores às concentrações dos elementos de interesse, foi organizada uma comparação interlaboratorial com 33 laboratórios participantes, tanto de Brasil quanto do exterior. A avaliação conjunta dos resultados da comparação interlaboratorial e dos estudos de homogeneidade e estabilidade realizados possibilitou atribuir valores a 20 elementos com suas respectivas incertezas, sendo 9 valores certificados (As, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Se e Zn), 10 valores indicativos (Br, Ca, Cd, Cl, Co, Cs, Hf, Mo, P e Rb) e 1 como informação adicional (Hg).

Palavras-Chave: kidneys; animals; cattle; multivariate analysis; correlations; neutron activation analyzers; calculation methods; orthogonal transformations; sample preparation; biological markers; quality assurance; quality control; certification; evaluation; licensing; cold plasma; steam; icp mass spectroscopy; absorption spectroscopy; interlaboratory comparisons; international agreements; international cooperation

CASTRO, LILIANA. Preparo e caracterização de um material de referência de rim bovino. Orientador: Marina Beatriz Agostini Vasconcellos. Coorientador: Edson Gonçalves Moreira. 2017. 272 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-09022018-095407. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28622. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A baixa seletividade dos métodos convencionais para diagnóstico e terapia de neoplasias, bem como o fato de nem sempre alcançarem o sucesso terapêutico desejado, configuram dificuldades para a prática oncológica. Diante disso, os anticorpos monoclonais (AcMs) radiomarcados, aplicados em técnicas diagnósticas, têm se destacado, visto que permitem a entrega seletiva da radiação ao alvo de interesse. A metodologia Radioimunodiagnóstico (RID), utilizando AcM anti-EGFR radiomarcado, possibilita triagem prévia, avaliando a resistência ao tratamento e estratificando pacientes que possam apresentar benefícios à imunoterapia com cetuximabe. Além disso, permite monitorar a progressão da terapia, visando tratamento mais efetivo e direcionado, promulgando a abordagem da medicina personalizada. No Brasil, ainda não há radioimunoconjugado disponível para diagnóstico e seguimento do câncer. Nesse contexto, o objetivo com este trabalho foi o de desenvolver uma formulação farmacêutica para padronizar uma rotina de produção dos radiofármacos para radioimunodiagnóstico de câncer de cabeça e pescoço e de câncer colorretal: cetuximabe-DTPA-111In e cetuximabe-DFO-89Zr. Em adição, corroborar na elucidação dos mecanismos de resistência das células tumorais à terapia com o cetuximabe, através da realização de estudos de ligação do radioimunoconjugado à receptores celulares. Em relação aos radiofármacos estudados, destaca-se que os processos de conjugação do cetuximabe com os quelantes DTPA, na razão molar 1:20, e com o DFO, 1:5, foram bem-sucedidos e otimizados, demonstrando boa reprodutibilidade. Os imunoconjugados apresentaram preservação da imunorreatividade e alta estabilidade quando armazenados a -20°C por até seis meses. Esses imunoconjugados, quando radiomarcado com 111In e 89Zr, exibiram pureza radioquímica superior a 95%, sem necessidade de purificação pós-marcação, e estabilidade por tempo que possibilita seu transporte às clínicas distantes do centro produtor. As análises in vitro do cetuximabe-DTPA-111In em células FaDu-C10 (linhagem resistente) demonstraram percentual inexpressivo de ligação e internalização do radioimunoconjugado, congruindo na explanação do modelo de resistência conferido à linhagem. O estudo de corpo inteiro em MicroPET/TC revelou redução no perfil de captação no grupo de bloqueio, com excesso de cetuximabe não marcado, e intensa captação do cetuximabe-DFO-89Zr pelo tumor de células escamosas no grupo sem bloqueador, confirmando a especificidade in vivo do radioimunoconjugado. Os estudos de biodistribuição dos radiofármacos foram compatíveis com os descritos em literatura e validaram os resultados obtidos por imagens em MicroSPECT/TC e MicroPET/TC, além de apresentarem apreciável captação tumoral, considerando os tempos analisados. A estabilidade alta in vivo e a eficácia da marcação foram confirmadas pela baixa captação óssea e em tecidos não alvos. O melhor intervalo pós-injeção do radiofármaco para avaliação in vivo foi após cinco dias da administração. Conclui-se, portanto, que os radioimunoconjugados para imuno-SPECT e imuno-PET, cetuximabe-DTPA-111In e cetuximabe-DFO-89Zr, são ferramentas promissoras para diagnóstico e monitoramento de câncer receptor específico (EGFR) e para estratificação de pacientes à terapia anti-EGFR, encorajando a continuidade deste projeto para futuros estudos clínicos.

Palavras-Chave: porins; membrane proteins; membrane transport; epidemiology; immunity; inspection; antibody formation; immunoassay; labelling; in vivo; in vitro; indium 111; zirconium 89; radiopharmaceuticals; process control; radiotherapy; diagnosis; neoplasms; neck; head; large intestine; carcinomas; preventive medicine; health hazards; single photon emission computed tomography; positron cameras

BENEDETTO, RAQUEL. 89Zr-Imuno-PET/111In-Imuno- SPECT: desenvolvimento radiofarmacêutico de agentes de imagem molecular para receptores EGF. Orientador: Elaine Bortoleti de Araújo. 2017. 200 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-16022018-150129. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28620. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O processo de sinterização de pastilhas de UO2-Er2O3 tem sido investigado devido à sua importância na indústria nuclear e ao comportamento complexo durante a sinterização. O presente estudo contempla o desenvolvimento de combustíveis nucleares para reatores de potência visando aumentar a sua eficiência no núcleo do reator por meio da elevação da taxa de queima. O érbio é indicado para ciclos mais longos, significando menos paradas para troca de combustível e menos rejeitos. Neste trabalho foi estudado o uso de óxido de érbio variando as concentrações na faixa de 1-9,8%, o qual foi adicionado ao pó de UO2 e ao lubrificante sólido ADS por meio de mistura mecânica, visando verificar a taxa de densificação e um possível bloqueio de sinterização. Os pós foram compactados e as pastilhas foram sinterizadas a 1700°C sob atmosfera de H2. Os resultados demonstram um característico bloqueio da sinterização no sistema UO2-Er2O3, porém de forma mais discreta do que no sistema UO2-Gd2O3, o qual ocorre no intervalo de temperatura de 1500 a 1700°C, retardando a densificação. Os ensaios dilatométricos indicam uma retração de 21,87% quando utilizado o Er2O3 a 1% de concentração em massa. Essa retração é maior do que as encontradas com concentrações superiores ou mesmo sem adição do veneno queimável, nos fornecendo um melhor grau de incorporação do elemento érbio, resultando em pastilhas com densidade adequada para uso como combustível nuclear.

Palavras-Chave: physical radiation effects; reactor safety; erbium additions; uranium dioxide; sintering; fuel pellets; nuclear fuels; burnable poisons; reactor technology; water cooled reactors; emission spectroscopy

FREITAS, ARTUR C. de. Estudo do processo de densificação de combustíveis urânio-érbio para reatores do tipo água leve. Orientador: Elita Fontenele Urano de Carvalho. 2017. 90 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-29012018-124158. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28480. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Sistemas multiplicativos subcríticos foram, por muito tempo, pouco estudados, de modo que sua descrição teórica permanece com muitas questões em aberto. A presente Tese apresenta o um reatímetro subcrítico, um software desenvolvido em LabVIEWTM capaz de medir as mudanças no fluxo de nêutrons em regime subcrítico e de transformar este sinal em reatividade. A principal vantagem de um dispositivo como este é aumento da precisão das medidas de reatividade. É sabido que reatímetros convencionais não são capazes de operar em regime subcrítico nem de descrever a dinâmica de sistemas multiplicativos nessas condições, pela própria estrutura das equações de cinética pontual clássicas em que são baseados. Diversas teorias têm sido propostas para descrever a física de sistemas subcríticos, no entanto, a maior parte envolve parâmetros extremamente complexos para serem aplicados em situações práticas. A teoria de Gandini difere das outras por ser baseada em parâmetros simples, o que a torna a escolha mais conveniente para o desenvolvimento de um reatímetro subcrítico e suas aplicações. Desta maneira, o reatímetro subcrítico desenvolvido é baseado na teoria de cinética de sistemas subcríticos de Gandini e em resultados experimentais, de altíssima qualidade e relevância, alcançados no próprio IPEN/MB-01. Deve-se destacar que a aplicação de equações de cinética específicas para sistemas subcríticos é um fato inédito no desenvolvimento de reatímetros e apenas desta maneira a reatividade pode ser estimada com precisão neste regime. O presente estudo é especialmente focado na aplicação em reatores de fissão, o qual poderá se utilizado em inúmeros experimentos em reatores de pesquisa. Portanto, o presente trabalho tem relevância tanto teórica quanto prática, já que discute um ponto fundamental da física de reatores nucleares.

Palavras-Chave: ipen-mb-1 reactor; zero power reactors; research reactors; reactor cores; reactor operation; reactor kinetics; measuring methods; fuel management; control elements; reactivity; reactivity meters; rod drop method; neutron sources; neutron detection; monte carlo method; computer codes

PINTO, LETÍCIA N. Desenvolvimento de um reatímetro digital subcrítico baseado no modelo de cinética pontual de Gandini. Orientador: Adimir dos Santos. 2017. 73 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-29012018-104857. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28478. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A liga de alumínio 6082 apresenta de média para alta resistência mecânica e é de grande importância no mercado de perfis extrudados. O processo de jateamento com granalha de aço em componentes automotivos e aeronáuticos, visando induzir uma condição otimizada de tensão residual de compressão na superfície, tem se mostrado eficaz na melhoria das propriedades mecânicas em fadiga desses componentes. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo estudar os efeitos do jateamento com granalhas de aço na tensão residual e no comportamento mecânico em fadiga da liga de alumínio 6082 solubilizada e envelhecida artificialmente. Inicialmente foram feitos tratamentos térmicos de solubilização e envelhecimento artificial visando a determinação da melhor condição em termos de resistência mecânica da liga de alumínio 6082. A seguir foram realizados experimentos com diversos tipos de granalhas esféricas de aço e em condições variadas de jateamento (velocidade de rotação e tempo), definindo-se a melhor condição de tensão residual medida por difração de raios x. Ensaios de fadiga em corpos de prova jateados com granalha de aço na melhor condição de tensão residual foram executados em máquina flexo-rotativa e comparados com os resultados do material sem jateamento. A melhor condição de tensão residual ocorreu em decorrência do jateamento com o uso da granalha de aço S170PEE, rotação da turbina à 2500 rpm e tempo de exposição de 1 minuto. A curva de tensão residual em profundidade para a condição escolhida apresentou resultados coerentes somente até 76 &mu;m devido à presença de grãos grandes em profundidades superiores a esta. As curvas S-N mostraram que houve um ganho na vida em fadiga em tensões elevadas e baixo número de ciclos para romper devido jateamento com granalha de aço. Ao contrário, ocorreu um efeito deletério na vida em fadiga em tensões baixas e número de ciclos elevados para romper, devido à influência do aumento da rugosidade em ensaios de fadiga mais longos.

Palavras-Chave: aluminium alloys; shot peening; microstructure; surface treatments; surface hardening; residual stresses; fatigue; heat treatments; thermal stresses; materials testing; mechanical tests; x-ray diffraction

BORGES, ARNALDO A.C. Efeito do jateamento com granalhas de aço na tensão residual e no comportamento mecânico da liga de alumínio 6082. Orientador: Antonio Augusto Couto. 2017. 159 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-29012018-142350. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28476. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O Reator Multipropósito Brasileiro (RMB) é um projeto que está sendo desenvolvido pela Diretoria de Pesquisa e Desenvolvimento (DPD), da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), com o objetivo principal de suprir o país com radioisótopos para aplicação médica (saúde), indústria, agricultura e meio ambiente. Este empreendimento possui vários estágios de desenvolvimento, cada um deles com etapas que envolvem conhecimentos muito específicos para a operacionalização efetiva de suas instalações, além de detalhes legais e regulamentares que precisam ser atendidos. O Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (IBAMA) e a Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) são, respectivamente, os responsáveis pelo licenciamento ambiental e nuclear. Nesses órgãos licenciadores pode-se encontrar diretrizes para elaborar a documentação necessária aos processos de licenciamento para Instalações Nucleares e Instalações Radiativas, porém não foi possível identificar claramente algumas diretrizes para as instalações dedicadas a tratamento e armazenamento de Rejeitos Radioativos. O Empreendimento RMB irá gerar rejeito radioativo e contará com uma instalação para tratamento, acondicionado e armazenamento, para o qual haverá também a necessidade de se gerar documentação específica dedicada ao processo de licenciamento. Diante da lacuna na diretriz de estruturação e elaboração dos documentos específicos para este tipo de instalação, foi necessário realizar um levantamento de leis, regulamentos e normas relacionados a este tipo de negócio e que serão adotadas como referência na estruturação de tais documentos. O objetivo deste trabalho foi realizar um levantamento e alinhamento das leis, regulamentos e normas aplicáveis, estruturando os requisitos em um Sistema de Gestão (SG), cujo escopo abrange o tratamento e armazenamento dos rejeitos radioativos do RMB. Este SG deverá fornecer diretrizes para a elaboração dos documentos de licenciamento e promover a gestão dos rejeitos radioativos gerados pelo RMB, bem como, deverá abordar as melhores práticas, de maneira a observar a segurança da instalação e processos envolvidos.

Palavras-Chave: radioactive waste management; radioactive waste processing; radioactive waste facilities; nuclear waste policy acts; quality assurance; quality control; quality management; rmb reactor; brazil

SALVETTI, TEREZA C. Proposta para implantação de sistema de gestão integrado para unidade de tratamento e armazenamento de rejeitos radioativos de baixo e médio níveis de radiação do empreendimento RMB. Orientador: Júlio Takehiro Marumo. 2017. 118 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-29012018-141210. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28474. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A maioria da população forma a sua opinião pelo senso comum, influenciada pelas informações divulgadas pela mídia, principalmente quando envolve acidentes. Normalmente, as notícias são veiculadas acentuando somente os seus aspectos negativos de forma dramática, o que em muito amplia o alcance espaço/temporal do impacto contrário de qualquer evento proveniente de ação antrópica, ou seja, não natural. Esse é o caso da Tecnologia Nuclear que, enquanto ciência e tecnologia, sofre as consequências decorrentes das duas bombas atômicas lançadas em 1945 sobre as cidades de Hiroshima e Nagasaki e dos acidentes com material radioativo. Até hoje, o público tem sérias restrições à sua utilização porque desconhece os benefícios que ela propicia para a sociedade, por terem a sua opinião formada pelo senso comum. Para o desenvolvimento da metodologia optou-se por trabalhar com grupos de professores como população amostral, haja vista que seus alunos são vetores para a disseminação do conhecimento adquirido em sala de aula, por serem profissionais críticos em relação às metodologias e aproximar a universidade aos profissionais de ensino. Este trabalho apresenta um roteiro de apresentação, como proposta para a divulgação da Tecnologia Nuclear para qualquer público, composta por cinco etapas: Questionário Inicial; Trecho de um Vídeo de uma reportagem do acidente com um aparelho de radioterapia; Palestra Elucidativa; Atividade Final e informações técnicas para Interação no Espaço da Tecnologia Nuclear.

Palavras-Chave: scientific personnel; nuclear energy; atomic energy laws; international agreements; atomic energy control; ecological succession; public policy; public utilities; economics; public relations; public opinion; horizontal integration; vertical integration; population dynamics; communications

LOBO, BELINDA M. Proposta de uma metodologia para divulgação da Tecnologia Nuclear. Orientador: Afonso Rodrigues de Aquino. 2017. 110 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-29012018-123504. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28472. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O segmento Pet, no agronegócio, está relacionado ao desenvolvimento das atividades de criação, produção e comercialização de animais de estimação. Este mercado cresceu 7,6% entre 2014/2015, gerou R$ 18 milhões no Brasil e 67,3% desse valor refere-se a produtos para alimentação animal, comumente chamados de Pet Food. Na alimentação animal, o alimento pode ser um único ingrediente ou uma formulação elaborada. Os ingredientes são categorizados em proteínas, carboidratos, fibras, gorduras, vitaminas e minerais. Eles são selecionados considerando os seguintes aspectos: disponibilidade, níveis de nutrientes, funcionalidade, palatabilidade, digestibilidade, custo e segurança. As matérias-primas são escolhidas de acordo com o (s) método (s) de processamento (s) em que o produto passa, sua estabilidade no processo e sua fonte nutricional durante a validade do produto. Na preservação de alimentos, o processo de irradiação é um tratamento que busca reduzir a carga microbiana dos mesmos. No entanto, também pode alterar a composição dos ingredientes presentes e formar produtos radiolíticos na formulação que ainda estão em estudo. Nos alimentos, as gorduras atuam como aporte de ácidos graxos essenciais são palatabilizantes e uma fração energética importante das rações. Nos produtos que contêm a presença de gordura, a principal preocupação são as 2-Alcilciclobutanonas (2-ACBs), que são produtos radiolíticos formados exclusivamente pós-processamento com radiação ionizante. A formação de 2- ACBs está diretamente relacionada à concentração lipídica e à dose de irradiação. O objetivo deste trabalho é descrever os possíveis subprodutos radiolíticos formados em rações caninas extrusadas contendo gordura após irradiação e determinar se a formação de 2-ACBs depende do aumento da dose de radiação, assim como , verificar sua citotoxicidade e genotoxicidade em cães.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; radiolysis; toxicity; cycloalkanes; ketones; organic compounds; liquefied gases; gas chromatography; dogs; food; lipids; fats

CAMPOS, ALEXSANDRA M. de. Ciclobutanonas em ração canina após o processamento por radiação ionizante. Orientador: Anna Lucia Casañas Haasis Villavicencio. 2017. 72 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2018.tde-29012018-150144. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28467. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O amido é o mais abundante dos polissacarídeos de armazenamento de energia de plantas, usualmente depositado na forma de grânulos no citoplasma das células. Também é a principal fonte de energia para o homem, compondo 80-90% dos polissacarídeos da dieta humana, e é o principal responsável pelas propriedades tecnológicas que caracterizam grande parte dos produtos processados. O presente trabalho teve como objetivo a aplicação da ressonância paramagnética eletrônica (RPE) e espectroscopia de Infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) ao estudo de amidos irradiados. Amostras em pó de dois amidos naturais, batata (bulbo) e milho (cereal) e farinha de mandioca fermentada ou polvilho azedo (raiz) foram submetidos à ação da radiação ionizante de fonte de 60Co Gammacell 220 com doses de 10, 20 e 30 kGy, taxa de dose de 1kGy h-1. Foram registrados e comparados os espectros de RPE dos três tipos de amidos irradiados e não irradiados. Os amidos apresentaram espectros de RPE semelhantes variando apenas na intensidade do sinal de radicais livres que acompanhou o incremento da dose. Foram estabelecidas as curvas de decaimento para cada um dos amidos ensaiados. No caso de amido de batata o decaimento do sinal apresentou excepcionalmente um comportamento linear quando a dose utilizada foi de 20 kGy. Foi obtido de maneira experimental o valor do fator g, que variou de 2,06062 a 1,94661, sendo o valor teórico g = 2,0023. Foram também estabelecidas as modificações radioinduzidas na estrutura molecular das amostras através da análise dos espectros de absorção no infravermelho por FTIR.

Palavras-Chave: starch; polysaccharides; potatoes; maize; food processing; irradiation; gamma radiation; cobalt 60; magnetic resonance; fourier transform spectrometers; infrared spectrometers; diet; nutritional deficiency

SILVA, GILBERTO D. da. Ressonância paramagnética eletrônica e espectroscopia de infravermelho aplicada no estudo de amidos irradiados. Orientador: Nélida Lúcia Del Mastro. 2017. 63 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-31102017-153157. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28429. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O presente trabalho procurou aperfeiçoar um código criado para calcular os parâmetros k0 e Q0, denominado COVAR, adicionando um outro método para a determinação do fator k0 e aprimorar a análise de covariância existente, criando uma nova versão: COVAR v4.1. O presente trabalho também desenvolveu um novo método de cálculo para os parâmetros &alpha; e vários fatores k0 em um único ajuste de mínimos quadrados, por meio de uma metodologia inédita, utilizando matrizes de covariância e todas as incertezas parciais envolvidas. Para aplicação deste método, outro código foi desenvolvido, denominado AKFIT v2.1, no qual possui a capacidade de efetuar dois ajustes, linear e não-linear, na determinação de &alpha; e k0 para várias irradiações. Foi utilizado um conjunto de dados com irradiações realizadas nos anos de 2008 e 2010, pelo Laboratório de Metrologia Nuclear (LMN) e por meio do reator nuclear IEAR-1, do IPEN-CNEN/SP, correspondendo aos radionuclídeos 95Zr, 65Zn, 69mZn, 46Sc, 140La e 60Co, resultando em 21 conjuntos de dados a serem analisados para verificar o desempenho dos códigos criados. Para COVAR v 4.1, os resultados do cálculo alternativo para o fator k0 foram próximos dos valores obtidos pelo método original do programa e foram consistentes com a literatura. Para AKFIT v2.1, realizou-se ajustes com ambas irradiações simultâneas e separadas. Os modelos ajustados concordaram com a literatura. O valor de &alpha; foi de 0,0025(83), que está de acordo com resultados obtidos anteriormente pelo LMN. As correlações entre os parâmetros k0 se comportaram como esperado, com valores menores entre diferentes elementos e maiores entre elementos iguais com diferentes energias e usando o mesmo comparador. Pode-se concluir que os métodos propostos foram capazes de calcular os valores de k0, com AKFIT v2.1 sendo uma nova técnica no qual é possível determinar dois parâmetros, &alpha; e k0, ao mesmo tempo, de modo rápido e preciso. Espera-se que o código AKFIT possa ser aperfeiçoado, adicionando mais parâmetros, como Q0 e f, tornando-o uma ferramenta de ajuste completo para a determinação de todos os parâmetros essenciais do Método k0 de AAN.

Palavras-Chave: data covariances; multivariate analysis; errors; accuracy; statistics; systems analysis; neutron activation analysis; gamma radiation; square configuration

RIBEIRO, RAFAEL V. Estudo de técnicas estatísticas aplicadas à determinação de parâmetros no método k0 de análise por ativação neutrônica. Orientador: Mauro da Silva Dias. 2017. 118 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-24112017-113326. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28427. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O objetivo deste trabalho foi investigar a influência da variação da concentração micelar crítica do surfactante cetiltrimetil brometo de amônio (CTAB) na síntese, pelo método de coprecipitação, do composto Zn0,25Mn0,75Fe2O4 (Frankilinita) e ainda a influência do processamento das amostras por reação hidrotermal. Foram utilizadas concentrações de 1, 2, 3, 4, 5 e 10 vezes a concentração micelar crítica de CTAB, resultando em 12 amostras: seis com e seis sem tratamento hidrotermal. As amostras foram caracterizadas por difração de raios X, espectrometria de infravermelho (FTIR) e medidas magnéticas. A análise magnética foi realizada por um susceptometria AC, sendo possível obter a susceptibilidade magnética e a densidade de energia magnética. Foram realizadas análises dos espectros de absorção por FTIR, identificando duas fases, Frankilinita e Akaganéita. A estrutura e morfologia das nanoferritas foram analisadas por difração de raios X, mostrando que na síntese por coprecipitação existiu uma tendência no aumento do tamanho médio de cristalitos da fase Akaganéita e diminuição do tamanho médio de cristalitos da fase Frankilinite. As amostras submetidas a tratamento hidrotermal apresentaram tendência à diminuição do tamanho médio de cristalitos de ambas as fases, bem como o aumento da porcentagem da fase Frankilinite, comparativamente às amostras sintetizadas apenas por coprecipitação, sugerindo que o tratamento hidrotermal foi efetivo na obtenção de materiais nanoestruturados de partículas menores.

Palavras-Chave: ferrites; magnetic materials; zinc alloys; manganese alloys; magnetic susceptibility; separation processes; coprecipitation; nanostructures; synthesis; hydrothermal systems; materials testing; x-ray diffraction

MARANHÃO, WILLIAN C.A. Síntese e caracterização de ferritas de Mn-Zn nanoestruturadas. Orientador: Luis Gallego Martinez. 2017. 116 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-06092017-090659. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28425. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A deposição de rejeitos radioativos em repositórios geológicos profundos vem sendo estudada nos últimos anos em diversos países. Materiais à base de cimento são utilizados nesses repositórios como material estrutural, matriz de imobilização de rejeitos ou material de preenchimento. Compreender o desempenho desse material é essencial para garantir a segurança da instalação durante o seu tempo de vida útil (de milhares a centenas de milhares de anos, dependendo do tipo de rejeito). Este trabalho objetiva modelar o comportamento em longo prazo do cimento Portland e estudar a influência de diversos fatores na hidratação e na evolução desse material. A modelagem descritiva abordou a hidratação do cimento nas condições ambientais esperadas no repositório e os efeitos desses fatores em propriedades mecânicas, mineralógicas e morfológicas do cimento. Os fatores ambientais considerados relevantes neste trabalho foram: alta temperatura e pressão, penetração de água subterrânea contendo íons quimicamente agressivos ao cimento e a presença do campo de radiação proveniente dos rejeitos. Ensaios acelerados de degradação também foram realizados para corroborar com o modelo descrito. Observou-se uma sinergia entre diversos fatores na degradação do cimento, como a influência da temperatura e da radiação em reações deletérias ao material. O resultado da modelagem apontou três principais possíveis causas de falha nas barreiras artificiais: a) a formação de um caminho preferencial; b) a perda de resistência e coesão do material; e c) o aumento na corrosão das estruturas metálicas. A descrição do modelo apresentada é a base para a modelagem matemática e a análise de segurança dos repositórios estudados no Brasil.

Palavras-Chave: portland cement; boreholes; radioactive waste disposal; radioactive waste facilities; depth; backfilling; sealed sources; thermal degradation; damage; ground water; reservoir pressure; environmental effects; mechanical properties; hydration; dry storage; x-ray diffraction; scanning electron microscopy; thermal gravimetric analysis; site characterization

FERREIRA, EDUARDO G.A. Modelagem descritiva do comportamento do cimento Portland em ambiente de repositório para rejeitos radioativos. Orientador: Roberto Vicente. Coorientador: Júlio Takehiro Marumo. 2017. 221 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2017.tde-24112017-110801. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28423. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Os contaminantes lançados no ambiente decorrente das atividades humanas podem se movimentar de um compartimento ambiental para o outro e assim chegar nos corpos hídricos, onde se associam rapidamente ao material particulado e incorporam-se aos sedimentos. Desta forma, a relação água com o sedimento faz deste compartimento um dos principais alvos de preocupação e análise, dada sua importância na ciclagem de matéria e na biodisponibilidade de diversos compostos químicos para o ambiente aquático. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento geoquímico dos elementos Al, Fe, Cr, Cu, Zn, Mn, e P em sedimento superficial do reservatório Guarapiranga por meio da técnica de extração sequencial constituída de quatro etapas, seguido pela detecção em espectrometria de emissão ótica com plasma acoplado indutivamente (ICP-OES). Foram coletadas amostras de sedimento superficial em 14 (quatorze) estações estrategicamente escolhidas, de modo a conhecer a heterogeneidade do sistema e determinar a mobilidade de elementos-traço persistentes e sua distribuição espacial no compartimento sedimentar da represa. As amostras passaram por processo de secagem e foi separada a fração silte/argila. A extração sequencial foi realizada em quatro etapas, a fração 1 ácido solúvel ligada a carbonatos, a fração 2 redutível a óxidos de ferro e manganês, a fração 3 oxidável ligada a matéria orgânica e a fração 4 residual. Todo o processo foi feito em triplicata e as concentrações dos elementos foram determinadas no ICP-OES. Com base nos resultados obtidos da extração sequencial, foi possível avaliar a distribuição dos elementos nas quatro frações geoquímicas distintas bem como o fator de mobilidade individual e total desses elementos no reservatório. A soma das três primeiras frações compõe a fração considerada biodisponível enquanto que a diferença do total extraído representou a fração residual. A partir dos resultados obtidos infere-se que o reservatório do Guarapiranga apresenta dois compartimentos distintos, um mais degradado que vai do ponto GU-05 ao GU-14 que sofre os impactos da ocupação do seu entorno e um mais preservado que vai do ponto GU-01 a GU-04, com pouca influência de ocupação urbana no seu entorno. O grau de mobilidade global segue uma tendência de montante à jusante do reservatório, próxima a barragem.

Palavras-Chave: sediment-water interfaces; sediments; water reservoirs; trace amounts; environmental impacts; aluminium; chromium; iron; manganese; zinc; copper; phosphorus; biological markers; biological localization; biological accumulation; icp mass spectroscopy; emission spectroscopy; brazil

COSTA, CINTIA M.M. da. Extração sequencial na interpretação das concentrações de elementos traços nos sedimentos do reservatório Guarapiranga São Paulo - SP. Orientador: Maria Aparecida Faustino Pires. Coorientador: Marycel Elena Barboza Cotrim. 2017. 97 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-07122017-083612. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28421. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A terapia fotodinâmica (PDT) é uma modalidade terapêutica utilizada para causar morte celular baseada no uso de fármacos fotossensibilizadores e aplicação de luz com comprimento de onda adequado. No processo fotodinâmico, a molécula do fotossensibilizador (FS) é excitada para o seu estado singleto como resultado da absorção da luz gerando estresse oxidativo em diversas estruturas celulares, dentre elas a mitocôndria. A geração do estresse oxidativo pode induzir a resposta de morte por via apoptótica. Esse estudo tem como objetivo avaliar o tipo de resposta de morte celular em formas promastigotas metacíclicas de Leishmania (L.) amazonensis submetidas à PDT utilizando o azul de metileno como FS. Para isso algumas condições como captação do FS pela célula, potência de irradiação (100 mW/ 250m W), concentração do FS (50, 100, 250 e 500 &mu;M) e tempo de irradiação (60 s /300 s) foram testadas para compreender a resposta do parasito a esse desafio leishmanicida. Após essas etapas foi investigada a viabilidade das promastigotas por meio da atividade mitocondrial utilizando o MTT ((brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolium). Em seguida, a exposição de fosfatidilserina, a permeabilidade de membrana e a alteração de potencial de membrana da mitocôndria foram avaliados para analisar a via de resposta de morte celular provocada pela ação fotodinâmica e as possíveis mudanças morfológicas e ultraestruturais que esse parasito pudesse apresentar. Os resultados obtidos pelos testes \"in vitro\" de viabilidade celular (MTT) das promastigotas demostra que a terapia consegue diminuir a atividade metabólica em até 80%, na condição de 50 &mu;M - 100 mW/300s. Foi possível concluir que promastigotas de L.(L.) amazonensis sofrem dano celular provocado pelo estresse oxidativo. A morte celular desse parasito é possivelmente por via apoptótica. A análise por microscopia eletrônica de transmissão indica danos celulares como encolhimento celular, arredondamento, vacuolização do meio intracelular, perda de integridade do flagelo e migração da cromatina nuclear para a periferia da membrana do núcleo do parasito.

Palavras-Chave: photoconductivity; nitrogen hydrides; ammonia; amines; methylene blue; in vitro; apoptosis; protozoa; parasites; skin diseases; antimicrobial agents; transmission electron microscopy; comparative evaluations

AURELIANO, DEBORA P. Efeito fotodinâmico mediado por azul de metileno na inativação de Leishmania (L.) amazonensis: estudo in vitro. Orientador: Martha Simões Ribeiro. Coorientador: José Angelo Lauletta Lindoso. 2015. 102 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2017.tde-13122017-103902. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28419. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A indústria automotiva exige produtos que trabalhem em condições extremas. O desenvolvimento de componentes é uma ação de aperfeiçoar os motores de combustão interna para que atinjam a vida requerida com níveis de desgaste aceitáveis, respeitando os limites legais de operação, como por exemplo, valores de emissões de poluentes. Diante dessas exigências, se faz necessário estudar componentes considerados críticos que conhecidamente influenciam no desempenho do motor. A tribologia do par válvula e sede de válvula de admissão é um importante conjunto que se deve ter atenção quanto ao seu desgaste, visto que pode influenciar na degradação do motor quanto aos parâmetros de emissões de poluentes e requisitos operacionais de manutenção e de vida do produto. O objetivo foi avaliar o comportamento do par tribológico, válvula e sede de válvula de admissão, submetidos a ensaios em dinamômetro e veiculares (condições reais de operação), quanto ao nível e tipo de desgaste ocorrido no par. Os resultados obtidos foram correlacionados com os requisitos de desempenho legais e operacionais de um motor ciclo diesel, como também foi realizada a caracterização do tipo de desgaste ocorrido no par tribológico e comparada com a literatura específica. Com base nos resultados, concluiu-se que ocorreu uma excelente compatibilidade entre a válvula e a sede da válvula de admissão; o nível de desgaste não prejudicou o desempenho do motor e as emissões de poluentes; o par tribológico atendeu aos requisitos de trabalho extremos, como operação em altas temperaturas e pressão de combustão com baixas taxas de desgaste; e os tipos de desgastes observados foram classificados como desgaste adesivo e sinais de deformação plástica.

Palavras-Chave: tribology; wear; valves; diesel engines; boundary conditions; powder metallurgy; automotive industry; metallurgical effects; air pollution control

PENHALBEL, LUCIANO T.B. Avaliação tribológica do par válvula e sede de válvula de admissão de um motor ciclo diesel em condições reais de funcionamento. Orientador: Marina Fuser Pillis. 2017. 126 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-07122017-093905. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28417. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O câncer de próstata é considerado o segundo mais comum na população masculina em todo o mundo e ocupa a 15ª posição em mortes por câncer, em homens, representando cerca de 6% do total de mortes por câncer no mundo. O antígeno de membrana prostático específico (PSMA) é uma glicoproteína tipo II transmembrânica superexpressa no câncer de próstata, suas metástases e em neovascularizações relacionadas a tumores sólidos, que tem estimulado o desenvolvimento de pequenas moléculas inibidoras do receptor de PSMA, que carreguem agentes terapêuticos. Este trabalho pretendeu estudar de forma inédita a marcação e estabilidade radioquímica do Glu-NH-CO-NH-Lys(Ahx)-DOTA com 177Lu (PSMA-DOTA-177Lu) e avaliar seu potencial para a terapia do câncer de próstata. O radiofármaco foi obtido com pureza radioquímica elevada (PR > 95%) em todas as condições estudadas e permaneceu inalterada em &le; - 20 °C até 48 horas, mesmo em atividade específica alta (74 MBq/&mu;g). O ensaio de ligação específica do PSMADOTA- 177Lu mostrou que a fração do peptídeo que se ligou às células LNCaP de tumor de próstata foi de 1,79 &plusmn; 0,21 %, 2,47 &plusmn; 0,03 %, 3,07 &plusmn; 0,01 % e 4,13 &plusmn; 0,27%, para as concentrações de 0,15 x 106, 0,3 x 106, 0,5 x 106 e 1 x 106 células, respectivamente. O ensaio de internalização do PSMA-DOTA-177Lu sugere que o maior percentual da ligação específica do radiofármaco às células LNCaP corresponde à fração da ligação de superfície (99,03 &plusmn; 0,84 %). Os parâmetros farmacocinéticos determinados no estudo in vivo em camundongos Balb/c são compatíveis com o rápido clareamento sanguíneo e excreção renal, além de apresentar apreciável captação tumoral in vivo (2,76 &plusmn; 1,21 % Al/g) após 4 horas de administração do radiofármaco. Os estudos em estabilidade em soro humano demonstram estabilidade alta do radiofármaco PSMA-DOTA-177Lu por um período de até 24 horas, que foi confirmada pela baixa captação óssea demonstrada nos estudos in vivo de biodistribuição. O estudo de variação da atividade possibilitou estabelecer a atividade específica ideal (MBq/&mu;g), que será extrapolada para um piloto de produção do radiofármaco. Os resultados favoráveis deste estudo encorajam a perspectiva de realização de ensaio clínico controlado deste novo radiofármaco, avaliando seu potencial para aplicação no tratamento do câncer de próstata.

Palavras-Chave: lutetium 177; radiotherapy; prostate; neoplasms; peptides; receptors; biological localization; enzyme inhibitors; radiopharmaceuticals; gamma radiation; neutron activation analysis

SILVA, JEFFERSON de J. Radiomarcação de inibidor de PSMA com 177Lu e avaliação biológica do potencial para aplicação no tratamento do câncer de próstata. Orientador: Elaine Bortoleti de Araújo. 2017. 133 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-07122017-110519. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28415. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O consumo de tabaco é uma das principais causas de doenças e morte prematuras no mundo; é a segunda droga mais consumida entre os adolescentes brasileiros, sendo considerado uma importante porta de entrada para o uso de drogas ilícitas. O Brasil é o segundo produtor mundial de tabaco e desde de 1993 destaca-se como o maior exportador. Os radionuclídeos naturais das séries do 232Th e 238U são encontrados no tabaco em baixas concentrações absorvidos diretamente do solo ou por deposição foliar. No ato de fumar ocorre a transferência desses radionuclídeos através da queima do tabaco para os tecidos e órgãos humanos podendo gerar lesões cancerígenas, sendo o mais relevante o câncer de pulmão. Existem poucos dados sobre a caracterização radiológica e elementar dos derivados do tabaco brasileiros, o que torna relevante o presente estudo que teve como objetivos a determinação da radioatividade natural e da concentração de elementos maiores e traços em derivados de tabaco produzidos e comercializados no Brasil. As técnicas analíticas empregadas foram alfa e beta total após separação radioquímica para os radionuclídeos 226Ra, 228Ra e 210Pb com determinação em detector proporcional de fluxo gasoso e baixa radiação de fundo, espectrometria alfa após separação radioquímica para o radionuclídeo 210Po, análise por ativação com nêutrons instrumental (INAA) e fluorescência por dispersão de raios X (EDXRF) para determinação de 238U, 232Th, elementos maiores e traços. Foram analisados produtos derivados da Nicotina tabacum L. de diferentes marcas adquiridas em tabacarias: cigarro não aromatizados, cigarro aromatizado, charuto, rapé, cigarro de palha e fumo de corda. Pela técnica de INAA foi possível determinar a concentração de 19 elementos e pela técnica de EDXRF de 31 elementos o que possibilitou uma ampla caracterização multielementar e as técnicas analíticas empregadas se mostraram complementares. Os elementos que apresentaram maiores valores de concentração foram o Ca e o K entre todas as amostras amostragem e entre todos os radionuclídeos naturais determinados o 228Ra apresentou maiores valores de concentração de atividade. A partir da concentração de atividade determinada foram calculadas a dose anual estimada e a dose anual efetiva para os radionuclídeos 210Pb e 210Po, levando-se em consideração um consumo anual de 3,65 kg de tabaco por ano. A dose anual efetiva variou de 69,5 &mu;Sv ano-1 à 121 &mu;Sv ano-1. Os produtos que apresentaram maiores valores de concentração e consequentemente maiores valores de dose anual efetiva, para a maioria dos radionuclídeos analisados, foram os cigarros de palha e fumos de corda.

Palavras-Chave: natural radioactivity; concentration ratio; uranium 238; thorium 232; fertilizers; substrates; soils; radiochemistry; x-ray fluorescence analysis; neutron activation analysis; brazil

OLIVEIRA, ALINE S.G.R. de. Radioatividade natural, elementos maiores e traços determinados em produtos nacionais derivados da Nicotiana tabacum L.. Orientador: Sandra Regina Damatto. 2017. 174 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-13122017-105430. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28413. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A Organização Mundial da Saúde (OMS) relata o câncer como uma das principais causas de morte no mundo. O câncer de próstata é o segundo tipo de câncer mais prevalente em homens, com cerca de 1,1 milhão de casos diagnosticados em 2012. Braquiterapia com iodo-125 é uma método de radioterapia que consiste na introdução de sementes com material radioativo no interior do órgão a ser tratado. As sementes de iodo-125 podem ser inseridas soltas ou em cordas poliméricas bioabsorvíveis, mais comumente o poli(ácido lático-co-ácido glicólico) (PLGA). A função do polímero é reduzir a possibilidade de migração das sementes, o que poderia ser prejudicial para órgãos e tecidos saudáveis. De modo a reduzir os custos do tratamento, a síntese dos dímeros L-lactídeo e glicolídeo, para posterior utilização para preparação do PLGA, por meio da polimerização por abertura de anel, é proposta neste trabalho. Adicionalmente, propõe-se a utilização do amino-alcóxido tris(fenolato) de zircônio (IV) como alternativa ao usual octanoato de estanho (SnOct2), uma vez que a toxicidade do estanho permanece como obstáculo na produção do PLGA para aplicações biomédicas. Embora o iniciador de zircônio seja mais lento do que o SnOct2, massas molares relativamente elevadas foram obtidas quando razões monômero/iniciador (M/I) de 1000/1 (24 h), e 5000/1 (48 h) foram utilizadas. Considerando que as unidades glicolila (GA) são mais reativas do que as unidades lactila (LA), tempos longos de reação são necessários para atingir uma razão LA/GA próxima do objetivo do trabalho (85/15). O grau de racemização também depende do iniciador utilizado. As reações de polimerização realizadas com o iniciador de zircônio mostraram um maior grau de racemização, quando comparadas com aquelas realizadas com o SnOct2. Também foi observado um ligeiro aumento na racemização com o tempo. Considerando os resultados obtidos na síntese e purificação dos dímeros, e na síntese do PLGA em condições semelhantes às industriais, foi possível preparar o polímero de alta massa molar com um custo dezenas de vezes inferior ao custo do PLGA no mercado internacional. Os efeitos da radiação gama no PLGA também foram estudados. Doses normalmente aplicadas para esterilizar materiais para aplicações biomédicas foram empregadas: 10, 18, 25 e 50 kGy. A massa molar de todas as amostras irradiadas diminuiu de uma forma proporcional à dose até 56% de perda para 10 kGy e 72% para 50 kGy porém, são menos pronunciadas para doses mais elevadas. Alterações nas propriedades térmicas, tais como temperatura de fusão, temperatura de transição vítrea e a entalpia de cristalização e fusão foram também observadas após a irradiação.

Palavras-Chave: brachytherapy; internal irradiation; neutron sources; radiopharmaceuticals; synthesis; purification; iodine 125; seeds; organic acids; lactic acid; glycolic acid; dimers; polymerization; zircaloy 4; chromatography; mass spectroscopy; infrared spectrometers; process development units

PELEIAS JUNIOR, FERNANDO dos S. Desenvolvimento da metodologia de síntese e purificação dos dímeros L-lactídeo e glicolídeo para produção do poli (ácido lático-co-ácido glicólico) para utilização na produção de fontes radioativas. Orientador: Carlos Alberto Zeituni. 2017. 144 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2017.tde-10082017-120230. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28054. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O desenvolvimento industrial e urbano tem causado aumento mundial das emissões de poluentes atmosféricos. Nas áreas metropolitanas o problema da deterioração da qualidade do ar tem se constituído numa das mais graves ameaças à qualidade de vida dos seus habitantes e os veículos automotores contribuem diretamente com o aumento do material particulado (MP). Neste trabalho foram descritas as etapas metodológicas para validar a Tibouchina granulosa como biomonitor ambiental. Assim, foram abordados a caracterização das folhas, categorização do MP, protocolo de remoção de MP e determinação dos EGPs (Pd, Pt e Rh) na deposição seca das folhas. Para tanto foram realizadas quatro coletas anuais (2011-2014) de folhas, entre os meses de agosto e setembro, em pontos específicos. Os resultados da caracterização mostraram que as folhas permanecem residentes nos ramos por até 6 meses e ocorre o desenvolvimento duas novas folhas por nó a cada mês, indicando que o biomonitoramento pode ser realizado com distribuição temporal e espacial. Os caracteres anatômicos foliares mais relevantes são os tricomas, sendo caracterizados quatro tipos (glandular, adpresso-escabro, base ramificada e estrigoso) que adsorvem o MP. No protocolo de remoção da deposição seca, o número de MP variou de acordo com os diferentes reagentes analíticos utilizados, sendo os mais significativos o ALCONOX&reg e a água régia, que apresentaram valores de remoção na faixa de 99-98% e de 94-99%. As estimativas das incertezas analíticas dos EGPs apresentam valores de uCPt=5% (Pt), uCPd=12% (Pd) e uCRh=5% (Rh) e as incertezas de amostragem, os valores de 57% para o Pd, 24% para a Pt e 27% para o Rh. Portanto, a incerteza expandida foi da Pt U=48%, Pd U=86% e Rh U=9%, a incerteza do Rh apresentou valor mais baixo por ser o elemento minoritário. A elevada sensibilidade do método para determinação dos EGPs apresentou limite de detecção de 0,1 pg g-1 para o Pd, 1,3 pg g-1 para Pt e 0,3 pg g-1 para o Rh e acompanhada boa reprodutibilidade. As concentrações dos EGPs encontradas na deposição seca nos vários pontos de coletas indicaram a clara diferença de acúmulo destes elementos entre o ponto de referência e os locais impactados, sugerindo que a liberação dos EGPS pelos catalisadores veiculares pode ser considerada alta. A evidência da presença dos EGPs na deposição seca foi confirmada por meio da análise da distribuição, que mostrou claramente a similaridade com o material de referência certificado Used Auto Catalystc-2557. As distribuições espaciais dos EGPs foram semelhantes para a Coleta 2, indicando os hot points da RMSP. As concentrações do EGPs foram ordenadas em Pt>Pd>Rh e foram mais baixas no ponto de coleta para controle das amostragens em comparação com os outros locais amostrados. Pode ser concluído que as folhas de T. granulosa foram validadas como biomonitor passivo dos EGPs constituintes de catalisadores veiculares.

Palavras-Chave: particulates; atmospheric circulation; catalysts; automobiles; platinum metals; ruthenium; rhodium; palladium; osmium; iridium; platinum; survey monitors; bioremediation; remedial action; flowers; plants; sampling; data covariances; comparative evaluations; brazil

ZAMPIERI, MARIA C.T. Identificação dos elementos do Grupo da Platina (EGPs) oriundos de emissão veicular, utilizando as folhas de Tibouchina granulosa (Desr.) Cong. (Melastomataceae) como biomonitor de material particulado (MP) proveniente da emissão dos catalizadores veiculares, na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). Orientador: Jorge Eduardo de Souza Sarkis. 2017. 200 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2017.tde-24072017-152412. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28052. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O processamento por radiação gama para beneficiamento de produtos tem se tornado uma tecnologia aceita mundialmente. Tem como aplicações a esterilização de produtos médicos, a irradiação de alimentos e produtos agrícolas, a modificação de materiais poliméricos e biomateriais, a preservação de objetos de patrimônio cultural, a esterilização de tecidos humanos para transplante, a mudança de cor em gemas, dentre outros. Desde 2004, o Irradiador Multipropósito de Cobalto-60 do Centro de Tecnologia das Radiações do IPEN tem sido utilizado no estudo e aperfeiçoamento dessas aplicações com objetivos de pesquisa e no estabelecimento de aplicações rotineiras. Este, embora concebido para trabalhar no modo contínuo de irradiação, é utilizado no modo estacionário mais indicado para irradiações de materiais delicados ou de pesquisa. Neste trabalho foram validadas e verificadas experimentalmente as adequações dos métodos à irradiação estacionária; bem como as interrupções para medição de doses em dosímetros de polimetilmetacrilato em processos fracionados, onde seu uso se mostrou adequado para taxas de dose maiores que 2kGy·h-1. A descrição do processo de carga das fontes mostra a importância do seu planejamento e seu impacto na distribuição de taxas de dose. Os mapeamentos das doses e taxas de dose permitiram localizar regiões de valores homogêneos e máximos. Foi estabelecido um procedimento de irradiação de tecidos para aloenxertia utilizando monitoração dosimétrica externa. Foram levantados os custos e despesas de irradiação, aplicáveis a instalações governamentais. O balanço energético da piscina de armazenamento das fontes permitiu calcular o fluxo de calor do sistema e definir as condições máximas de operação sem trocador de calor.

Palavras-Chave: gamma radiation; radiation dose rate ranges; gamma detection; radiation detectors; gamma dosimetry; external irradiation; pmma; impact fusion; industry; materials handling; animal tissues; cobalt 60; resource development

SANTOS, PAULO de S. Estudo e otimização dos parâmetros de processamento por radiação gama em escala industrial considerando fatores operacionais. Orientador: Pablo Antonio Vasquez Salvador. 2017. 92 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-24072017-150743. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28050. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O desempenho de uma prática segura e eficiente de um serviço de medicina nuclear depende, entre outros fatores, de um programa de controle de qualidade completo, principalmente em se tratando dos instrumentos medidores de atividade dos radionuclídeos, os ativímetros. Um programa de controle de qualidade completo deve incluir a calibração de todos os instrumentos de medição utilizados no procedimento. No entanto, no Brasil, a atual norma que estabelece os requisitos de proteção radiológica para serviços de medicina nuclear (SMN), não inclui, ainda, a calibração do ativímetro. Considerando que estes instrumentos, por diversas razões, são de difícil remoção para envio a um serviço de calibração, o propósito deste trabalho foi desenvolver uma metodologia de calibração de medidores de atividades que possa ser aplicada \"in situ\", para o principal radiofármaco utilizado atualmente, o 99mTc. Foram definidos os parâmetros de influência que devem ser levados em conta durante a calibração, assim como uma logística de transporte dos radiofármacos. Um programa de controle de qualidade foi aplicado aos ativímetros do Laboratório de Calibração de Instrumento (LCI). Neste trabalho foram desenvolvidas três metodologias diferentes de calibração, considerando a logística disponível e também a origem da fonte de referência. Na primeira metodologia poderá ser aplicada nos casos em que o LCI envia uma fonte de referência ao SMN. Na segunda o SMN envia uma fonte previamente medida ao LCI que determinará sua atividade real. A terceira metodologia foi aplicada para calibração dos ativímetros pertencentes ao setor de produção de radiofármacos do IPEN. Neste caso a fonte de referência foi enviada ao LCI após uma medição prévia pelo setor de produção. Foi possível aplicar as metodologias em alguns instrumentos pertencentes a clínicas e ao setor de produção. Em todos eles foram encontrados coeficientes de calibração diferentes entre si. A maior variação encontrada foi de 5%, indicando que a medição com este ativímetro está menor em 5% do que é necessário aplicar no paciente. Verificou-se que a troca de recipientes deixa um resíduo que não tem sido considerado nas medições clínicas, podendo acrescentar uma diferença de até 3% nas medições.

Palavras-Chave: in-situ processing; measuring instruments; activity meters; calibration; inspection; quality control; nuclear medicine; radioisotopes; radiopharmaceuticals; brazilian cnen

KUAHARA, LILIAN T. Desenvolvimento de uma metodologia de calibração "in situ" de medidores de atividade. Orientador: Maria da Penha Albuquerque Potiens. 2017. 93 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-24072017-152855. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28048. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O objetivo deste trabalho foi estudar o comportamento mecânico de cilindros de compósito polimérico reforçado com fibras. Para isso, foram produzidos cilindros com extremidades abertas reforçados com fibra de basalto e fibra de vidro, utilizando a técnica de enrolamento filamentar (filament winding). Estes cilindros foram submetidos a ensaio hidrostático com carregamento circunferencial, ensaio de ruptura de anel (split disk test) e ensaio de resistência ao cisalhamento interlaminar (ILSS). Uma placa do compósito de fibra de basalto foi produzida por enrolamento filamentar, para caracterização por ensaio de resistência à tração. Todos cilindros submetidos ao ensaio hidrostático apresentaram fratura localizada em uma faixa de altura do cilindro, com extensas delaminações das camadas circunferenciais. Os compósitos epóxi/fibra de basalto superaram ou igualaram os de compósito epóxi/fibra de vidro nas comparações entre resultados dos valores das propriedades mecânicas avaliadas, nas porcentagens: resistência à tração aparente de ruptura de anel em 45% e 43% em resistência específica; ILSS, em 11%; resistência/tensão de membrana de ruptura no ensaio hidrostático, em 55%.

Palavras-Chave: basalt; mineral wool; fibers; epoxides; fiberglass; cylinders; polymers; plasma filament; winding machines; hydrostatics; mechanical tests; tensile properties; materials testing

LAPENA, MAURO H. Estudo do comportamento mecânico de cilindros de compósito epóxi/fibra de basalto em ensaios hidrostáticos. Orientador: Gerson Marinucci. 2017. 59 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-23032017-152933. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28046. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A liga Ti-6Al-4V é uma das ligas de titânio mais suas aplicações estruturais em temperaturas elevadas são limitadas devido a sua afinidade pelo oxigênio. Um tratamento superficial que melhore a resistência à oxidação desta liga permitindo a substituição de peças que atualmente são produzidas com superligas de Ni por este material, poderia reduzir significativamente o peso destes componentes. O objetivo deste trabalho é melhorar a resistência à fluência desta liga utilizando nitretação por plasma. Para homogeneizar a microestrutura do material, foi realizado um tratamento térmico a 1050ºC por 30 minutos para obtenção da microestrutura de Widmanstätten que foi a que apresentou melhor resistência à fluência no material sem tratamento. A nitretação foi realizada variando parâmetros de processo como tempo, temperatura e mistura de gases na atmosfera. A partir dos resultados obtidos, a mistura de gás de Ar:N2:H2 (0,49:0,49:0,03) a 700°C por 4 horas foi a condição escolhida. A caracterização da camada nitretada foi realizada por técnicas de microscopia ótica e eletrônica de varredura, além de difração de raios X. As fases da amostra nitretada detectadas por DRX foram o &epsilon;-Ti2N e &delta;-TiN, além das fases &alpha; e &beta; da matriz. A espessura da camada nitretada foi de cerca de 1 &mu;m. Os ensaios de tração a quente foram realizados em temperaturas entre 500°C e 700°C no material com e sem nitretação e mostraram um aumento na resistência da liga nitretada de até 29% nos limites de escoamento e resistência. Os ensaios de fluência foram realizados variando a temperatura também entre 500 e 700ºC e tensão aplicada entre 125 e 319 MPa. O resultado foi um aumento na resistência à fluência do material nitretado. Isto foi evidenciado pela diminuição da taxa de fluência secundária e também pelo aumento do tempo de ruptura do material.

Palavras-Chave: titanium alloys; mechanical properties; creep; surface treatments; ionized gases; heat treatments; x-ray diffraction; electron spectroscopy; scanning electron microscopy; optical microscopy; comparative evaluations

ALMEIDA, GISELE F.C. Estudo do comportamento mecânico em temperaturas elevadas da liga Ti-6Al-4V após tratamento superficial de nitretação por plasma. Orientador: Antonio Augusto Couto. 2017. 113 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2017.tde-27042017-154740. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28044. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Neste trabalho os diferentes sistemas eletrocatalíticos PtIn/C, PtRu/C, PtRuIn/C e suas diferentes proporções mássicas foram sintetizados pelo método de redução por Borohidreto de Sódio, a fim de serem utilizados como ânodo na célula a combustível alcalina de metanol direto (DMFC). Os materiais obtidos foram caracterizados pelas técnicas de EDX, DRX e MET. O método de redução aplicado na síntese se mostrou efetivo, uma vez que as partículas apresentaram boa dispersão no suporte de carbono Vulcan XC72, de acordo com as analises de EDX e MET. Os resultados obtidos por DRX evidenciaram em todos os difratogramas apresentados a estrutura CFC da platina e um relativo deslocamento do pico equivalente ao plano (220) para valores maiores e menores que 2&theta;. O tamanho médio do cristalito e os parâmetros de rede calculados indicaram a inserção de átomos de Índio e Rutênio à estrutura da Platina, supondo a formação de ligas. A oxidação eletroquímica do metanol foi estudada por voltametria cíclica, cronoamperometria e curvas de polarização. Os experimentos eletroquímicos demonstraram que nos eletrocatalisadores binários com maior composição de Índio e Rutênio a eficiência catalítica frente a oxidação do combustível foi melhor e para os ternários, o eletrocatalisador que possuía maior composição de Rutênio se mostrou mais eficiente. Nos experimentos práticos em células a combustível, as curvas de polarização mostraram divergências de resultados com os obtidos por voltametria cíclica e cronoamperometria, justificadas por problemas de prensagem e descolamento de MEA\'s em sistemas que apresentaram maior quantidade de cocatalisador como Índio e Rutênio.

Palavras-Chave: electrocatalysts; boron compounds; hydrides; sodium compounds; selective catalytic reduction; reduction; electrochemical corrosion; alcohol fuel cells; direct ethanol fuel cells; direct methanol fuel cells; indium; ruthenium; x-ray diffraction; transmission electron microscopy

SANTOS, MONIQUE C.L. Oxidação eletroquímica do metanol em eletrólito alcalino por intermédio de eletrocatalisadores PtRuIn/C preparados pelo método de redução por borohidreto de sódio. Orientador: Almir Oliveira Neto. 2017. 94 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-11082017-091504. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28042. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O excessivo processo de urbanização da Região Metropolitana de São Paulo resultou na perda das características naturais dos seus cursos d\'água ocasionando profundas alterações nos regimes de vazão e de qualidade. O objetivo desse estudo foi avaliar a concentração de metais tóxicos, os semi-metais As, Sb e Se e os elementos terras raras, presentes em amostras de sedimento superficiais coletadas nos Reservatórios Billings, Guarapiranga e Rio Grande. Os elementos Ag, Al, As, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Li, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, Sb, Se e Zn foram determinados pela técnica de Espectrometria de Emissão Ótica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP OES). Alguns elementos maiores, traço e elementos terras raras (Ce, Eu, La, Lu, Nd, Sm, Tb e Yb) foram determinados pela técnica de Análise por Ativação Neutrônica Instrumental (INAA). A concentração de Hg total foi determinada pela técnica Espectrometria de Absorção Atômica com Geração de Vapor Frio (CVAAS). A validação das metodologias foi realizada por meio da análise de materiais de referência certificados. Para avaliar as possíveis fontes de contaminação antrópicas foram utilizadas as ferramentas de fator de enriquecimento (FE) e o índice de geoacumulação (IGeo). Os resultados obtidos pelas técnicas foram comparados com os valores orientadores TEL e PEL estabelecidos pelo CCME (Canadian Council of Ministers of the Environment) e adotados pela CETESB. Todos os pontos analisados apresentaram valores > TEL para todos os metais e dois pontos da represa Billings (BILL02100 e 02030), valores > PEL para As, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb e Zn, provavelmente em decorrência do recebimento das águas do Rio Pinheiros e das bacias de drenagem do ribeirão Cocaia e Bororé. Os valores de FE e IGeo calculados apontaram possíveis contaminações antrópicas para Sb e Se para os elementos determinados por ICP OES e de As, Cr, Sb e Zn, por INAA. O reservatório Billings apresentou, em geral, as maiores concentrações para os elementos analisados, indicando uma má qualidade de seus sedimentos. Este estudo confirma a necessidade de um monitoramento frequente da qualidade do sedimento nos reservatórios estudados como procedimento indispensável para avaliação periódica da qualidade das bacias, considerando sua importância no fornecimento de água para a Região Metropolitana de São Paulo.

Palavras-Chave: toxicity; poisoning; arsenic compounds; antimony oxides; selenium oxides; rare earths; sediments; sediment-water interfaces; silt; surfaces; environmental impacts; gamma spectroscopy; emission spectroscopy; plasma impurities; steam condensers; neutron activation analysis; comparative evaluations; ecological concentration; concentration ratio; contamination