Navegação Eventos - Artigos por Autores IPEN "GUILHEN, SABINE N."

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  • IPEN-DOC 29525

    GUILHEN, SABINE N. ; MARTINS, GABRIEL F. ; MARUMO, JULIO T. ; ARAUJO, LEANDRO G. de. Anionic dye removal from aqueous solutions using standard biochars: preliminary study. In: ENCONTRO BRASILEIRO SOBRE ADSORÇÃO, 14., 23-25 de novembro, 2022, Brasília, DF. Anais... Recife, PE: Even3, 2022.

    Abstract: One of the most serious problems related to water pollution by the textile, plastics, leather and food industries, among others, is the emission of aqueous effluents containing dyes. The most commercially used dyes are resistant to biodegradation, photodegradation and the action of oxidizing agents. The presence of dyes in water bodies can significantly and adversely affect the photosynthesis of aquatic plants by reducing the penetration of sunlight. In addition, they can be toxic to certain forms of aquatic life. Treatment of aqueous effluents containing dyes can involve a variety of materials and techniques, of which adsorption stands out for its simplicity, low cost and efficiency. In this study, standard biochars derived from wheat straw (WSP), oil seed rape straw (OSR) and Miscanthus straw (MSP), obtained at two different pyrolytic temperatures (550 °C and 700 °C), were investigated as adsorptive materials for remazol black (RB) dye. Maximum adsorption capacities were obtained at a dosage of 5 g L-1 for most of the BCs, except for MSP550, for which the dosage of 10 g L-1 achieved the highest performance. pH effect indicated that most of the adsorptive functionalities of the BCs are favored at pH 5. The steps currently in progress refer to the experimental design for the optimization of adsorption parameters and will be added in the full paper.

  • IPEN-DOC 24071

    SCAPIN, MARCOS A. ; GUILHEN, SABINE N. ; AZEVEDO, LUCIANA C. de ; COTRIM, MARYCEL E.B. ; PIRES, MARIA A.F. . Application of bias correction methods to improve U3Si2 sample preparation for quantitative analysis by WDXRF. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: The determination of silicon (Si), total uranium (U) and impurities in uranium-silicide (U3Si2) samples by wavelength dispersion X-ray fluorescence technique (WDXRF) has been already validated and is currently implemented at IPEN’s X-Ray Fluorescence Laboratory (IPEN-CNEN/SP) in São Paulo, Brazil. Sample preparation requires the use of approximately 3 g of H3BO3 as sample holder and 1.8 g of U3Si2. However, because boron is a neutron absorber, this procedure precludes U3Si2 sample’s recovery, which, in time, considering routinely analysis, may account for significant unusable uranium waste. An estimated average of 15 samples per month are expected to be analyzed by WDXRF, resulting in approx. 320 g of U3Si2 that wouldn’t return to the nuclear fuel cycle. This not only impacts in production losses, but generates another problem: radioactive waste management. The purpose of this paper is to present the mathematical models that may be applied for the correction of systematic errors when H3BO3 sample holder is substituted by cellulose-acetate {[C6H7O2(OH)3-m(OOCCH3)m], m = 0~3}, thus enabling U3Si2 sample’s recovery. The results demonstrate that the adopted mathematical model is statistically satisfactory, allowing the optimization of the procedure.

    Palavras-Chave: acetates; boric acid; boron 10; corrections; errors; impurities; mathematical models; optimization; quantitative chemical analysis; sample preparation; uranium silicides

  • IPEN-DOC 20978

    GUILHEN, SABINE N. ; OLIVEIRA, FERNANDO M. de ; FILHO, WALTER S.; COTRIM, MARYCEL E.B. ; SAKATA, SOLANGE K. ; SCAPIN, MARCOS A. . Assessment of major and trace elements in soil and sediments from Osamu Utsumi uranium mine by WDXRF. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE; MEETING ON NUCLEAR APPLICATIONS, 12th; MEETING ON REACTOR PHYSICS AND THERMAL HYDRAULICS, 19th; MEETING ON NUCLEAR INDUSTRY, 4th, October 4-9, 2015, São Paulo, SP. Proceedings... 2015.

    Palavras-Chave: brazil; elements; soils; sediments; mines; spectroscopy; x-ray fluorescence analysis

  • IPEN-DOC 23080

    MIRANDA, CAIO da S. ; IZIDORO, JULIANA de C. ; GUILHEN, SABINE N. ; FUNGARO, DENISE A. . Avaliação da remoção de elementos metálicos tóxicos presentes no efluente do aterro de cinzas de carvão mineral usando zeólita sintética. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CARVAO MINERAL, 5., 29 de maio - 01 de junho, 2017, Criciúma, SC. Anais... 2017.

    Abstract: A produção de energia elétrica usando carvão mineral gera diferentes tipos de resíduos que precisam ser dispostos adequadamente para não causar impactos ambientais significativos. Diversas técnicas têm sido adotadas para que haja a redução da lixiviação dos elementos metálicos tóxicos presentes nas cinzas. O preparo do aterro de cinzas usando camadas de calcário e argila foi usado como alternativa por uma usina termelétrica a carvão localizada na região sul do Brasil. A utilização das cinzas leves para a síntese de materiais de valor agregado, por outro lado, também pode amenizar esse problema pelo fato de reduzir a quantidade de resíduo a ser disposto. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a remoção de elementos tóxicos presentes no efluente de um aterro de cinzas usando zeólitas sintetizadas a partir dos próprios resíduos de combustão do carvão. Os ensaios foram realizados em batelada empregando-se 10 g de zeólita/L e 20 g de zeólita/L. A comparação entre as concentrações dos elementos do efluente antes e após o contato com a zeólita, bem como as análises de pH e condutividade foram realizadas. Os resultados indicaram que cromo e arsênio foram os principais elementos tóxicos presentes no efluente do aterro de cinzas que apresentavam concentração acima do permitido pela legislação ambiental. Após o tratamento com a zeólita, a concentração de arsênio no efluente reduziu de 1,09 mg/L para 0,275 mg/L na dose de 10 g/L e ficou abaixo do limite de detecção do equipamento (< 0,01) na dose de 20 g/L. Para o cromo, não houve alteração da concentração, enquanto uma elevação dos valores de pH e condutividade do efluente foi observada. O presente estudo sugere que a zeólita de cinzas leves de carvão podem ser usadas como forma de tratamento de efluentes contendo elevados níveis de arsênio.

    Palavras-Chave: coal; ashes; residues; sanitary landfills; waste water; zeolites

  • IPEN-DOC 26216

    MACHADO, GABO G.; GUILHEN, SABINE N. ; KRUPSKAYA, VICTORIA V.; ZAKUSIN, SERGEY V.; TYUPINA, EKATERINA A.; HARADA, JULIO; VICENTE, ROBERTO ; SOUZA, RODRIGO P. de; ARAUJO, LEANDRO G. de ; ESPINOSA, DENISE C.R.. Brazilian clays as potential buffer materials for radioactive waste final storage. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 1357-1366.

    Abstract: Clayey materials have been adopted in most nuclear waste producing countries, as a key constituent in engineered barrier for final disposal facilities at all levels of radioactive wastes (LILW-SL, LILW-LL and HLW). The following study presents a thorough characterization upon five Brazilian clay rich deposits, mostly smectite bearing clays, aiming to evaluate their expected performance as clay buffer under the conditions associated to a Low and Intermediate Level Waste Repository (RBMN); being the former a matter of national strategic interest. Samples coming from the Brazilian states of Bahia, Maranhão, Pará and Paraíba were treated and analyzed by means of X-Ray diffraction as a main technique, and complemented by FTIR, LALLS, XRF and SEM-EDS, in order to stablish mineralogical composition, particle size distribution and chemical composition. Moreover, several standard clay treatments over the <1 μm size fraction were carried out to reveal information regarding layer charge, major interlayer cations, unit formula and other crystal features of smectite species present in a mineralogical assembly, enabling the construction of a molecular model over which would be realistic to simulate the diffusion of radionuclides. Results obtained on 133Cs adsorption experiments indicate that mineralogical composition would probably be the single most influential factor controlling transport capacity of positively charged radionuclides in the current setup, and can be expressed in terms of smectite contents, favoring montmorillonite rich materials containing majorly Na+ as compensating cation in interlayer position. Thus, the obtained data will be useful in the testing of optimal compaction conditions to obtain the most suitable buffer material for the repository design. However, this trend is yet to be contrasted against hydraulic conductivity measurements and swelling pressure to see how they match.

    Palavras-Chave: adsorption; buffers; cesium 133; chemical composition; clays; fourier transformation; infrared spectra; mineralogy; particle size; radioactive waste storage; scanning electron microscopy; x-ray diffraction; x-ray fluorescence analysis

  • IPEN-DOC 25003

    IZIDORO, JULIANA de C. ; MIRANDA, CAIO da S. ; GUILHEN, SABINE N. ; FUNGARO, DENISE A. . Chemical, mineralogical and environmental characterization of combustion byproducts generated from mineral coal used for electricity production. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON MATERIALS CHEMISTRY, 13th, July 10-13, 2017, Liverpool, UK. Proceedings... Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2017. p. 1-14.

    Abstract: The coal combustion by-products, bottom ash (BA), fly ash from cyclone filter (CA) and fly ash from bag filter (FA), generated in a Brazilian thermoelectric power plant, were characterized by Xray fluorescence, X-ray diffractometry and leaching and solubilization tests. The material retention systems used in the Brazilian power plant from where these by-produtcts were sampled are showed in Figure 1. The three types of coal ashes presented similar chemical composition, with a total content of main oxides (SiO2, Al2O3 and Fe2O3) above 72% and were classified as class F (according to ASTM). The analysis of ash enrichment factor showed that arsenic, zinc and lead concentrate mainly on FA, whereas the elements that presented the greatest enrichment in the bottom ash (BA) and therefore present low volatility are K and Mg. All ashes presented quartz, mullite and magnetite as crystalline phases. In the leaching and solubilization study, the FA sample was considered hazardous and classified according to Brazilian regulation as Class I solid waste, whereas CA and BA samples were considered non-hazardous and not inert solid wastes and classified as Class II-A. Therefore, FA sample from this Brazilian power plant must be discarded only after treatment or stringent disposal criteria must be followed to avoid contamination on site.

  • IPEN-DOC 21013

    SCAPIN, MARCOS A. ; GUILHEN, SABINE N. ; COTRIM, MARYCEL E.B. ; PIRES, MARIA A.F. . Determination of Ca/P molar ratio in hydroxyapatite (HA) by x-ray fluorescence technique. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE; MEETING ON NUCLEAR APPLICATIONS, 12th; MEETING ON REACTOR PHYSICS AND THERMAL HYDRAULICS, 19th; MEETING ON NUCLEAR INDUSTRY, 4th, October 4-9, 2015, São Paulo, SP. Proceedings... 2015.

    Palavras-Chave: calcium; phosphorus; calcium phosphates; apatites; x-ray fluorescence analysis; calibration standards; biological materials; biological repair; bone tissues

  • IPEN-DOC 26139

    GUILHEN, SABINE N. ; SOUZA, ALEXANDRE L.; COTRIM, MARYCEL E.B. ; PIRES, MARIA A.F. . Direct determination of aluminum in low-enriched UALx targets ( UAlx-Al) by inductively coupled plasma optical emission spectrometry. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 298-311.

    Abstract: The production of molybdenum-99 (99Mo) using low-enriched uranium targets (< 20% 235U) dispersed in aluminum (UAlx) is a very promising strategy towards the independence in 99Mo local production. A thorough control must be performed to ensure that these targets meet the regulatory requirements to achieve the expected efficiency in the reactor. The determination of the targets’ composition is of high interest, because the distribution of Al in different phases may have an impact on the U concentration. Among the techniques used for this purpose, inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES) stands out because of its high sensitivity and precision, allowing for simultaneous determination of several elements in a variety of samples and matrices. However, because U exhibits a complex emission spectrum, spectral interferences are prone to affect the analysis of Al, calling for time consuming preparation steps to remove the U from the matrix. This study proposes a method of direct determination of Al in UAlx targets through the selection of specific emission lines enabled by the evaluation of the associated interferences on the recovery values.

    Palavras-Chave: aluminium; chemical analysis; emission spectroscopy; molybdenum 99; plasma; technetium 99; uranium 235 target

  • IPEN-DOC 21152

    CORREA, WAGNER C. ; GUILHEN, SABINE N. ; ORTIZ, NILCE ; FUNGARO, DENISE A. . Evaluation of adsorption of uranium from aqueous solution using biochar materials. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE; MEETING ON NUCLEAR APPLICATIONS, 12th; MEETING ON REACTOR PHYSICS AND THERMAL HYDRAULICS, 19th; MEETING ON NUCLEAR INDUSTRY, 4th, October 4-9, 2015, São Paulo, SP. Proceedings... 2015.

    Palavras-Chave: adsorption; uranium; aqueous solutions; adsorbents; bamboo; eucalyptuses; nuts

  • IPEN-DOC 19339

    GUILHEN, SABINE N. ; SOUZA, ALEXANDRE L. de; KAKAZU, MAURICIO H. ; COTRIM, MARYCEL E.B. ; PIRES, MARIA A.F. . Evaluation of analytical procedures for the determination of cadmium, boron and lithium in UAlx samples by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE; MEETING ON NUCLEAR APPLICATIONS, 11th; MEETING ON REACTOR PHYSICS AND THERMAL HYDRAULICS, 18th; MEETING ON NUCLEAR INDUSTRY, 3rd, November 24-29, 2013, Recife, PE. Proceedings... Sao Paulo: ABEN, 2013, 2013.

    Palavras-Chave: aluminium; analytical solution; boron; cadmium; divinylbenzene; emission spectroscopy; extraction chromatography; iear-1 reactor; impurities; lithium; targets; uranium

  • IPEN-DOC 24147

    GUILHEN, SABINE N. ; COLETI, JORGE; TENORIO, JORGE A.S.; FUNGARO, DENISE A. . Influence of pyrolytic temperature on uranium adsorption capability by biochar derived from macauba coconut residue. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: Biochar (BC) is a carbon-rich product obtained when biomass is thermally decomposed at relatively low temperatures (under 700ºC) and limited supply of oxygen in a process called pyrolysis. The conversion of biomass into BC can not only result in renewable energy source of synthetic gas and bio-oil, but also decrease the content of CO2 in the atmosphere, as well as improving soil fertility. Because of its porous structure, charged surface and surface functional groups, BC exhibits a great potential as an adsorbent. Brazilian agro energy chain involves tons of biomass waste, providing a wide range of biomasses with different chemical and physical properties. BC characteristics strongly depend on the feedstock and the pyrolysis conditions, in which the temperature is the key parameter. The aim of this study was to evaluate the adsorption potential for the removal of uranium, U(VI), from aqueous solutions using BC obtained through the pyrolysis of the macauba (Acrocomia aculeata) coconut endocarp as a function of the final pyrolytic temperature. BCs produced at higher temperatures are likely to present lower H/C and O/C ratios, indicating the loss of easily degradable carbon compounds such as volatile matter. In contrast, low-temperature pyrolysis produces not only a higher BC yield, but also richer in surface functional groups which will likely enable interactions with the U(VI) ions. The endocarp was subjected to six different pyrolytic temperatures, ranging from 250 ºC to 750 ºC. The influence of parameters such as pH, sorbent dose and initial concentration on the adsorption of U(VI) was investigated. The maximum adsorption capacity (q) was achieved for the BC obtained at 250°C (BC250), which presented a removal percentage of approx. 86%, demonstrating the potential of the BC from macauba endocarp for treatment of wastewaters. Thus, submitting the endocarp to temperatures higher than 250°C becomes unnecessary, saving time and reducing operating costs.

    Palavras-Chave: adsorption; aqueous solutions; biological materials; chars; coconuts; concentration ratio; ph value; pyrolysis; removal; temperature dependence; uranium; waste water

  • IPEN-DOC 24450

    ULRICH, JOAO C. ; GUILHEN, SABINE N. ; COTRIM, MARYCEL E.B. ; PIRES, MARIA A.F. . Method development and validation for simultaneous determination of IEAR1 reactor's pool water U and Si content by ICP OES. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE METROLOGIA, 9.; CONGRESSO INTERNACIONAL DE METROLOGIA MECANICA, 4.; CONGRESSO INTERNACIONAL DE METROLOGIA ELETRICA, 12.; CONGRESSO BRASILEIRO DE METROLOGIA DAS RADIAÇOES IONIZANTES, 4.; WORKSHOP DA REDE DE METROLOGIA QUIMICA DO INMETRO, 3.; CONGRESSO BRASILEIRO DE METROLOGIA OPTICA, 2., 26-29 de novembro, 2017, Fortaleza, CE. Anais... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Metrologia, 2017. p. 1-5.

    Palavras-Chave: validation; pool type reactors; uranium; silicon; emission spectroscopy; optical systems; plasma

  • IPEN-DOC 29526

    ARAUJO, LEANDRO G. de; CAMPERA, ALEXSSANDRA A.A. ; MARUMO, JULIO T. ; GUILHEN, SABINE N. . Methylene blue biosorption by bone meal using experimental design. In: ENCONTRO BRASILEIRO SOBRE ADSORÇÃO, 14., 23-25 de novembro, 2022, Brasília, DF. Anais... Recife, PE: Even3, 2022.

    Abstract: This study aims at expanding the knowledge on the applicability of bone meal powder (BMP), and assess its potential as an adsorbent material for methylene blue (MB) removal, a toxic textile dye. BMP is a low-cost material still little studied for the adsorption of contaminants in aqueous media. In this work, we employed the 2k experimental design (k = 3) to systematically explore the most important process parameters, which were pH of the MB solution, initial MB concentration in solution and biosorbent dosage (mass of biosorbent/volume of contaminated solutions).

  • IPEN-DOC 24182

    VIEIRA NETO, ANTONIO S. ; GUILHEN, SABINE N. ; RUBIN, GERSON A. ; CALDEIRA FILHO, JOSE S. ; CAMARGO, IARA M.C. . Soft systems methodology as a systemic approach to nuclear safety management. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: Safety approach currently adopted by nuclear installations is built almost exclusively upon analytical methodologies based, mainly, on the belief that the properties of a system, such as its safety, are given by its constituent parts. This approach, however, doesn’t properly address the complex dynamic interactions between technical, human and organizational factors occurring within and outside the organization. After the accident at Fukushima Daiichi nuclear power plant in March 2011, experts of the International Atomic Energy Agency (IAEA) recommended a systemic approach as a complementary perspective to nuclear safety. The aim of this paper is to present an overview of the systems thinking approach and its potential use for structuring sociotechnical problems involved in the safety of nuclear installations, highlighting the methodologies related to the soft systems thinking, in particular the Soft Systems Methodology (SSM). The implementation of a systemic approach may thus result in a more holistic picture of the system by the complex dynamic interactions between technical, human and organizational factors.

    Palavras-Chave: human factors; institutional factors; nuclear facilities; personnel management; safety; safety culture; sustainable development

  • IPEN-DOC 27978

    WATANABE, TAMIRES ; GUILHEN, SABINE N. ; MARUMO, JULIO T. ; ARAUJO, LEANDRO G. de . Uranium biosorption by hydroxyapatite and bone meal. In: AZEVEDO, DIANA C.S. de (Org.); BASTOS-NETO, MOISES (Org.) ENCONTRO BRASILEIRO DE ADSORÇÃO, 13th, November 25 - December 3, 2020, Online. Anais... Fortaleza, CE: Imprensa Universitária, 2021. p. 714-718. DOI: 10.51996/9786588492529

    Abstract: Biosorption has been widely examined for the treatment of aqueous solutions containing uranium, a radiotoxic pollutant. The use of hydroxyapatite and bone meal as potential biosorbents in the removal of uranium (U) from aqueous solutions has not yet been previously addressed. In this work, the efficiency of these biosorbents in the removal of U was investigated according to their adsorption removal capacities. Surface transformations in both materials were observed after U adsorption by scanning electron microscopy combined with energy-dispersive X-ray spectroscopy (SEM/EDS). The biomass/U solution ratio was kept at 0.1 g/5 mL. Contact times for the batch experiments were 15, 30, 60, 120, and 180 min, and the concentration of U tested was 680 mg L-1. The equilibrium was achieved in less than 15 min for both materials. The morphological characteristics of each biomass, before and after biosorption experiments were analyzed. Bone meal highlighted slightly superior adsorption results in terms of maximum capacity (qmax = 33.83 mg g-1), compared to hydroxyapatite (qmax = 33.36 mg g-1), with the removal percentages being also similar, 99.97 and 98.57 %, respectively. The results so far indicate that these materials are potential biosorbents for the treatment of uranium-contaminated solutions, especially liquid radioactive waste.

    Palavras-Chave: adsorption; uranium; bone tissues; apatites

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Autor: Maprelian

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

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