Navegação Eventos - Resumos por Autores IPEN "SAKATA, SOLANGE K."

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  • IPEN-DOC 24839

    OSHIRO, MAURICIO T. ; SAKATA, SOLANGE K. ; POTIENS JUNIOR, ADEMAR J. . Adsorption isotherms for the removal of Am-241 in radioactive liquid wastes using magnetite nanoparticles. In: PAN AMERICAN CONGRESS OF NANOTECHNOLOGY, 1st, 27-30 de novembro, 2017, Guarujá, SP. Abstract... 2017.

    Abstract: Americium-241 (Am-241) is a radionuclide with half-life of 432 years, emitting alpha particles and low gamma energy and it is also considered radiotoxic. Am-241 is produced, in a low level, from nuclear fuel and laboratory wastes. Magnetite nanoparticles (Fe3O4) are iron oxides that possess highly magnetic properties, and its application for removal of water contaminants refers due to its high surface area which allows the adsorption capability and the facility to be prepared and removed from the aqueous medium. In This study, magnetite was synthesized by coprecipitation method largely described. Batch experiments were accomplished at room temperature, at pH 6 and the contacts varying from 2.5, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60 minutes and at 30 minutes for the isotherms experiments. The solid containing magnetite and Am-241 were removed with a magnet and the solution analyzed in a gamma-ray spectrometer (Canberra Model GX2518) which could be quantified. Results show that magnetite possess a capability of removal up to 80% of Am-241 at room temperature, indicating that magnetite nanoparticles are a good sorbent for the removal of radionuclides. Langmuir and Freundlich Isotherms models were investigated and the parameters obtained. Langmuir’s isotherm showed constants of KL (75.7575 L/mg), Q (0.1617 mg/g) and R2 (0.9892) and Freundlich’s isotherm exhibited values of KF (2.6416 [(mg/g).(L/mg)1/n]), 1/n (0.7853 mg/g) and R2 (0.8395), which indicates that the Am- 241 removal from magnetite fits more suitable the Langmuir isotherm model. The thermodynamics parameters, such as the enthalpy and entropy of adsorption, the activation energy, as well as, the kinetics studies are under development.

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  • IPEN-DOC 24852

    SOUSA, THAINA S. ; JACOVONE, RAYNARA M.S. ; SOARES, JAQUELINE J.S. ; RODRIGUES, DEBORA F.; SILVA, FLAVIA R. de O. ; GARCIA, RAFAEL H.L. ; ZAIM, MARCIO H.; SAKATA, SOLANGE K. . Antimicrobial activity of Graphene Oxide/Silver nanocomposite obtained by Electron Beam. In: PAN AMERICAN CONGRESS OF NANOTECHNOLOGY, 1st, 27-30 de novembro, 2017, Guarujá, SP. Abstract... 2017.

    Abstract: Graphene oxide is a carbon-based nano material that has a high specific surface area, high chemical stability, excellent electrical and thermal conductivities, high mechanical resistance, the oxygen groups facilitate dispersion in polar solvents and its functionalization. In the literature, is described several methods of metal incorporation on graphene oxide surface using toxic reagents or with long periods of reaction. The objective of this work is to develop an innovative and sustainable method of incorporating silver into graphene oxide that does not involve toxic reagents or generated residues. in a short reaction time at room temperature beyond the use of the as an alternative process to the chemical processes traditional.A silver solution in the complex form was added to a dispersed graphene oxide in water/isopropanol solution. The mixture wassubmitted to a dose of radiation ranged from 150 to 400 KGy using a electron beam acelerator. The nanocomposite GO/Ag characterization was performed by thermogravimetry analysis (TGA), X-ray diffraction (XDR), scanning transmission electron microscope coupled to the energy dispersive X-ray spectrometry (TEM/EDS). The antimicrobial activity of GO/Ag was observed by Escherichia coli, a Gram negative bacterium and Bacillus subtilis a Gram positive bacterium in solid culture medium. The minimum inhibitory concentration of GO/Ag was 50 mg/L. .It is noteworthy that the incorporation of silver occurred at the same time the reduction of graphene oxide without the generation of toxic chemical residues.

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  • IPEN-DOC 13593

    WANG, ALVARO W.C.; FLORENCIO, LUIS H.; FERREIRA, RAFAEL V.P.; DI VITTA, PATRICIA B.; MARUMO, JULIO T. ; SAKATA, SOLANGE K. . Biodegradation of organic compounds from the radioactive waste by different bacterial consortia. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON RESIDUE MANAGEMENT ON UNIVERSITIES, 4th, October 15-17, 2008, Brasilia, DF. Abstract... 2008.

    Palavras-Chave: organic compounds; biodegradation; radioactive wastes; sediments; gas chromatography

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  • IPEN-DOC 24849

    SOARES, JAQUELINE J.S. ; COSTA, CARLOS A.R.; JACOVONE, RAYNARA M.S. ; ZAIM, MARCIO H.; SAKATA, SOLANGE K. . Characterization by atomic force microscope (AFM) of graphene oxide and graphene oxide-PEG-NH2 incorporated in bovine pericardium. In: PAN AMERICAN CONGRESS OF NANOTECHNOLOGY, 1st, 27-30 de novembro, 2017, Guarujá, SP. Abstract... 2017.

    Abstract: Atomic force microscopy (AFM) is a technique that allows images from the surface topography with high spatial resolution at Nano metric scales. AFM has being used in several fields in science such as Biology, Medicine, Chemistry and Pharmaceuticals. In this study, the tecnhique was used to characterize graphene oxide and graphene oxide functionalized with amino-PEG (GO-PEG-NH2) in the bovine pericardium (BP) surface. The treatment of BP with GO and (GO-PEG-NH2) improved the mechanical properties of the biomaterial that will be used in the manufacture of cardiovascular device that is used to replace heart valves. For the BP coating, two different pathways were tested: 1) chemical pathway using solution containing 1-Ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC) and GO; and 2) in physical adsorption the incorporation were performed by ultrassom. The same procedure was performed to incorporate GO-PEG-NH2. The images of the BP with its modified surface were obtained by AFM and proof the efficiency in the two incorporation processes. The study also demonstrated the applicability of AFM to characterize incorporated nanomaterial in the biological samples.

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  • IPEN-DOC 24831

    GALDINO, GABRIEL S. ; FERREIRA SOBRINHO, LUIZA ; CRUZ, PEDRO V.D. ; CASINI, JULIO C.S.; SAKATA, SOLANGE K. ; FARIA JUNIOR, RUBENS N. . Electron beam irradiation of reduced graphene oxide-palladium nanocomposite for electrochemical supercapacitor. In: PAN AMERICAN CONGRESS OF NANOTECHNOLOGY, 1st, 27-30 de novembro, 2017, Guarujá, SP. Abstract... 2017.

    Abstract: Recent work has shown that palladium nanoparticle–graphene composite can be an efficient electrode material in energy storage applications in supercapacitors. These Pd-based supercapacitors showed remarkable properties with a maximum specific capacitance of 637 F g -1 and also exhibited excellent cycle life with 91.4% of the initial specific capacitance retained after 10000 cycles. Palladium nanoparticle decorated graphene composite was synthesized via a chemical approach in a single step by the simultaneous reduction of graphene oxide and palladium chloride from the aqueous phase using ascorbic acid as reducing agent. In the present work, electron beam irradiation has been investigated as an attempt to produce graphene-palladium nanocomposites. Graphite oxide was prepared using a modified Hummers’ method and dispersed in ethanol, exfoliated using ultrasonication to produce Graphene Oxide (GO) and dried for further analysis and processing. This material was thermic reduced in high vacuum (10 -6 mbar) at various temperatures (200-600 o C) and mixed in a solution with palladium. The samples were placed in a 50 ml beaker with Pd(NO 2 ) 2 2H 2 O and were irradiated with 300kGy , dose rate 1,6 kGy s -1 . Irradiation was carried out in an electron accelerator Dynamitron de 37,5 kW (E = 1,5 MeV, 25 mA) (Radiation Dynamics Inc.), The resulting irradiated material was characterized by X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). These investigations showed that a palladium graphene mixture for supercapacitors applications is formed by electron beam irradiation.

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  • IPEN-DOC 24836

    MOURA, TIAGO S. ; GOTO, PAULA T. ; GARCIA, RAFAEL H.L. ; SALVADOR, PABLO A.V. ; SANTOS, PAULO S. ; SOARES, JAQUELINE J.S. ; NODA, LUCIA; SAKATA, SOLANGE K. . Gamma radiation assisted reduction of graphene oxide in unoxidized environment. In: PAN AMERICAN CONGRESS OF NANOTECHNOLOGY, 1st, 27-30 de novembro, 2017, Guarujá, SP. Abstract... 2017.

    Abstract: Graphene is a honeycomb like structure of carbon atoms of sp2 hybridization, with remarkable physical and chemical properties. Perhaps, the most desirable properties of a such material is the quasi-ballistic electronic transport and its excellent thermal conductivity that make graphene an excellent alternative to build electronic devices related to silicon, for instance. However, the lack of organic functions and the strong bonds between carbons in graphene nano-sheets make them unable to undergo functionalization reactions, that is important for many applications such as gas and biochemical sensors or nanoparticles decoration. So, in order to allow the functionalization of graphene nano-sheets and make possible a variety of new applications it was developed a nanomaterial based on the oxidation and exfoliation of graphite: the graphene oxide. This new material has epoxide and hydroxyl groups in the basal planes, with carboxyl groups in the borders, improving the hydrophilic properties and potential for chemical functionalization. Graphene oxide also serves as a starting material to graphene production by reduction routes. Partial reduction of graphene oxide leads to reduced graphene, a nanomaterial that combines both proprieties of graphene and graphene oxide: an excellent electrical and thermal conductivity, high superficial area and remaining oxygen groups that allow its functionalization. In the literature is described different ways to produce reduced oxide graphene from graphene oxide, such as chemical reduction using hydrazine hydrate or NaBH4, thermal reduction using high temperatures and plasma hydrogenation. Here in it is described a sustainable process to reduce graphene oxide in sodium bisulfite solution using gamma radiation. Exfoliated Graphene oxide (1-100mg/L) with NaHSO3 under inert medium was submitted to gamma radiation. The radiation dose ranged from 50 to 500 kGy and the product was centrifuged and analyzed by X-ray diffraction (XRD), Raman and infra-red (FT-IR) spectroscopies. It was observed that depending on the dose total or partial reduction was achieved. This methodology does not produce any toxic residue.

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  • IPEN-DOC 24838

    OLIVEIRA, FERNANDO M. ; POTIENS JUNIOR, ADEMAR J. ; FEJFAR, JOSE L.; RODRIGUES, DEBORA F.; DI VITTA, PATRICIA B.; SAKATA, SOLANGE K. . Immobilization of graphene oxide in a poly(divinylbenzene) matrix for the treatment of liquid radioactive waste containing 137Cs. In: PAN AMERICAN CONGRESS OF NANOTECHNOLOGY, 1st, 27-30 de novembro, 2017, Guarujá, SP. Abstract... 2017.

    Abstract: Cesium is one of the fission products of major radiological concern, it is often found in nuclear radioactive waste generated at nuclear power plants. Several methods are used to treat radioactive aqueous waste, especially adsorption, which is a technique that combines cost and efficiency and is widely used in preconcentration of radionuclides. Graphene Oxide (GO) has attracted great attention due to its functionalized surface, which includes hydroxyl, epoxy, carbonyl and carboxyl groups, with great capacity of complexation of metal ions and it can be used as adsorbent to remove cesium from radioactive liquid wastes.This work, GO was immobilized in poly(divinylbenzene) to increase the specific mass and grain size of the adsorbent, that can be easily remove from solution by vaccum filtration or being used in a fixed bed column. The incorporation of the GO on the polymer surface was confirmed by electron scanning electron microscopy (SEM) Figure 1.

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  • IPEN-DOC 22715

    FELIX, FABIANA S.; BACCARO, ALEXANDRE L.B.; SAKATA, SOLANGE K. ; GUTZ, IVANO G.R.; AGNES, LUCIO. Processo alternativo para a redução in situ do compósito óxido de grafeno/TiO2 por irradiação utilizando UV-LED na presença de ácido ascórbico / An alternative process for the reduction in situ of graphene oxide/TiO2 composite by irradiation with an UV-LED in presence of ascorbic acid. In: SIMPOSIO BRASILEIRO DE ELETROQUÍMICA E ELETROANALITICA, 20., 17-21 de agosto, 2015, Uberlandia, MG. Resumo... 2015.

    Abstract: O grafeno é um material que pode ser obtido através da exfoliação de monocamadas de grafite. Suas características mecânicas, eletrônicas e optoeletrônicas têm induzido o interesse crescente em diversas áreas [1]. Um fator ainda limitante é o seu preparo em larga escala com boa reprodutibilidade de suas características originais, principalmente na etapa de redução do Óxido de Grafeno (OG) para Óxido de Grafeno Reduzido (R-OG), material com características similares ao Grafeno. Em trabalho relativamente recente [2], foi possível a redução de OG pelo fotocatalisador TiO2 em suspensão e na presença de irradiação UV. O TiO2 é um semicondutor que apresenta atividade fotocatalítica muito bem reconhecida, de modo que ao absorver comprimentos de onda abaixo do seu Band Gap (≈ 384 nm), promove elétrons da banda de valência à banda de condução, deixando orbitais vazios. O elétron fotoexcitado possui poder redutor suficientemente elevado para reduzir o O2. Na ausência de scavenger adequado (ex. O2), os elétrons podem ser empregados na redução de materiais adjacentes em um compósito, como é o caso dos materiais de carbono. Neste estudo, a radiação proveniente de um LED UV (λ = 365 nm) foi utilizada para a redução do compósito OG-TiO2 (do tipo P25), na presença de ácido ascórbico 5,0 mmol L–1 dissolvido em tampão Ac/HAc 0,1 mol L-1. Para a fabricação do compósito, uma suspensão de OG (0,5 g L-1) foi obtida pela exfoliação do produto de oxidação química da grafite conforme método Hummers [1]. A seguir, uma suspensão (mistura de 100 L da suspensão OG, 3 L de suspensão de TiO2 10 g L–1 e 147 L de água pura) foi mantida em banho ultrassônico por 1 hora. Uma alíquota de 3 L desta suspensão foi transferida para a superfície polida e seca de um eletrodo de carbono vítreo (ECV,Ageom= 0,071 cm2). A solução redutora contendo ácido ascórbico foi introduzida e irradiada na célula fotoeletroquímica de camada delgada (0,6 mm) por 500 s, sendo o processo monitorado por cronopotenciometria (corrente zero). Durante a redução, verificou-se que o potencial de eletrodo foi tendendo a valores cada vez mais negativos. A Fig. 1 mostra voltamogramas cíclicos obtidos após o processo. Verifica-se em (1a) valores de corrente (catódica e anódica) maiores e mais favoráveis para o compósito em comparação aos eletrodos de ECV e ECV modificado com OG, utilizando uma solução de K3[Fe(CN)6] 1,0 mmol L-1. Em (1b), após adições crescentes de paracetamol (PA, 0,5-3,0 mmol L-1) também foi possível observar sinais mais favoráveis para a oxidação do fármaco quando OG-TiO2 foi utilizado como sensor. O detalhe da figura mostra relações lineares entre a corrente anódica e diferentes concentrações de PA para o OG-TiO2 e ECV. Estudos de caracterização (espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia XPS) estão sendo realizados para a confirmação da estrutura e redução do compósito

    Palavras-Chave: reduction; graphene; oxides; titanium oxides; irradiation; light emitting diodes; ascorbic acid

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  • IPEN-DOC 28447

    JACOVONE, RAYNARA M.S. ; JESUS, JULIANA M.S. de; TEIXEIRA, ANTONIO C.S.C.; SAKATA, SOLANGE K. . Screen printed electrode modified with reduced graphene oxide obtained by ɤ radiation for levonorgestrel detection. In: FRONTEIRAS EM ELETROQUÍMICA E ELETROANALÍTICA, 2.: AVANÇOS REALIZADOS POR JOVENS MULHERES CIENTISTAS, 11-12 de fevereiro, 2021, Online. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Universidade Federal do Rio de Janeiro, 2021. p. 131-132.

    Abstract: INTRODUCTION Screen printed electrodes (SPE) have attracted attention due to their fast and accurate response, high sensibility, specificity, and portable platforms. To increase their electrical carrier mobility and sensibility, the working electrode surface has been modified using reduced graphene oxide (rGO) [1]. In the present work, gamma radiation reduced Graphene Oxide (GO) to produce rGO in a sustainable method that avoids toxic reagents and the production of hazardous chemical residues [2]. Levonorgestrel (LNG) is a synthetic contraceptive hormone of worldwide concern, being harmful to aquatic organisms, even at low concentrations, e.g., 0.024 nmmol L-1 [3]. METHODOLOGY Reduced graphene oxide was obtained using GO (10 mg mL-1) dispersed in a water/isopropanol. The sample was irradiated in the Multipurpose Gamma Irradiation Facility at CETER/IPEN/CNEN-SP, at a dose rate of 10 kGy h-1 and 80.0 kGy in inert conditions. The SPE was modified by drop casting 10 μL of the rGO solution and dried at room temperature. The rGO-SPE was characterized by Raman spectroscopy and the electrochemical behavior of LNG was investigated using cyclic voltammetry (CV) in phosphate buffered saline (PBS) medium (pH 7.0) within the oxidation window 0.0-1.0 V and 25 mV s-1 (Fig. 1). RESULTS The Raman spectrum showed D (1.347 cm-1) e G (1.594 cm-1) bands for both rGO-SPE and SPE. The ID/IG ratio was 0.85 and 1.40 for SPE and rGO-SPE, respectively. For rGO-SPE, cyclic voltammograms showed a reversible behavior in K4Fe(CN)6 [2 mmol L-1] and in the presence of LNG [6410-9 mol L-1], anode inflection was observed at 0.6 V, associated with the non-reversible oxidation reaction of LNG. CONCLUSIONS The surface of the rGO-SPE was uniform, being the ID/IG ratio for the covered electrode higher than that exhibited by the uncovered one. This electrode presented electrochemical response to LNG, even at low concentrations, thus proving its application as an electrochemical sensor for the LNG hormone.

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  • IPEN-DOC 23240

    SOUSA, THAINA S. ; JACOVONE, RAYNARA M.S. ; SOARES, JAQUELINE J.S. ; RODRIGUES, DEBORA F.; SILVA, FLAVIA R. de O. ; GARCIA, RAFAEL H.L. ; FELIX, FABIANA S.; ANGNES, LUCIO; SAKATA, SOLANGE K. . Synthesis of reduced graphene oxide/nickel (rGO/NiO) nanocomposite via electron beam. In: IUPAC WORLD CHEMISTRY CONGRESS, 46th; ANNUAL MEETING OF THE BRAZILIAN CHEMICAL SOCIETY, 40th, July 07-14, 2017, São Paulo, SP. Abstract... Durham, NC, USA: International Union of Pure and Applied Chemistry, 2017.

    Abstract: Introduction Electron Beam is a flow of electrons with energy that has been used mainly for sterilization and to cross-link polymers. However, little is known about graphene based /metal nanocomposites generated by electron beam metal nanoparticles on graphene-based surfaces produces new materials with wide application in optics, electronics and catalysis 1. The aims of this work are to syntheze and characterize reduced graphene oxide/nickel oxide (rGO/NiO) via electron beam to generate conductive materials. Method, Results and discussion Dispersed graphene oxide was mixed with nickel in the complex form in water-isopropanol (1:1) solution. The mix was submitted to a dose of radiation varying between 150 and 400 KGy. The nanocomposite rGO/NiO characterization was performed by thermogravimetry analysis (TGA), X-ray diffraction (XDR), cyclic voltammetry (CV) and scanning transmission electron microscope coupled to the energy dispersive X-ray spectrometry (TEM/EDS). The TGA curve showed that the incorporation amount of Ni was 20% (w/w) and the presence of Ni was confirmed by TEM/EDS and nanoparticle size was 20 nm. The nanocomposite crystalline structure was confirmed by XRD as well as the number of layers of rGO, which are four. From the XDR pattern of the rGO/NiO, a peak corresponding to the rGO at 2θ=9.10°. These results indicate the incorporation of Ni nanoparticles to the rGO. The electrochemical characterization of rGO/NiO was performed by CV. From the voltammetric profile, current peaks were observed at 0,45 V (vs.Ag/AgCl) and correspond to 0,75 A/mol/cm2 in ascorbic acid media and pH = 5.0. According to the data obtained, it was possible to observe that the rGO/NiO showed a higher current density compared to graphene oxide at the same conditions. Conclusions The analysis demonstrated that it is possible to apply electron beam in the synthesis of rGO/NiO and as confirmed by the characterization results. It is noteworthy that the incorporation of NiO occurred at the same time the reduction of graphene oxide. The voltammetric results showed that the presence of rGO/NiO facilitated the transfer of charge during the electrooxidation of ascorbic acid. This study allowed the generation of a conductive nanocomposite that can be widely used in the electrochemical area.

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  • IPEN-DOC 24850

    SOARES, JAQUELINE J.S. ; JACOVONE, RAYNARA M.S. ; MATHOR, MONICA B. ; ZAIM, MARCIO H.; MAIZATO, MARINA J.S.; CESTARI, IDAGENE A.; JATENE, FABIO B.; SAKATA, SOLANGE K. . The effect of GO-PEG-NH2 on the mechanical resistance of bovine pericardium used in cardiovascular device. In: PAN AMERICAN CONGRESS OF NANOTECHNOLOGY, 1st, 27-30 de novembro, 2017, Guarujá, SP. Abstract... 2017.

    Abstract: Valvular heart disease (VHD) is a clinical condition where one of the four-heart valves is damage or has a defect. It was estimated that approximately 300,000 to 400,000 heart valve replacement surgeries were performed in 2014. There are two types of prostheses, the bioprothesis and the mechanical prosthesis. Even though the first one presents a smaller rejection, its durability is reduced due to calcification followed by deterioration. The objective of this work was to increase the durability of prostheses made from bovine pericardium (BP) by incorporating GO functionalized with amino-PEG (GO-PEG-NH2). Briefly, GO functionalized was firstly sterilized with gamma radiation and then incorporated to BP in two different ways: chemical and physical. Mechanical characterization assays of BP treated with GO-PEG-NH2 and untreated (control) were performed in an INSTRON model 3365 universal test equipment using the BioPlus accessory, which allows the assays to be carried out immersed in a physiological solution of 0,9% NaCl at 36 °C, simulating the environment of material’s application. The static deformation in the uniaxial direction of the test specimens was verified using the ASTM D638-10 standard test method for tensile properties of plastics, 2010 from the American Society for Testing and Materials (ASTM Standards). The results indicated that GO-PEG-NH2 improved the mechanical strength of the biomaterial, increasing the resistance to permanent plastic deformation, maximum supported load, flow limit, maximum traction tension, rupture tenacity and rupture traction tension no matter of GO-PEG-NH2 incorporation methods and it is possible to improve the performance of bioprothesis by coating them with GO-PEG-NH2 and consequently increasing their durability.

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  • IPEN-DOC 29478

    GARCIA, RAFAEL H.L. ; CARNEIRO, FELIPE W. ; JACOVONE, RAYNARA M.S. ; SAKATA, SOLANGE K. ; ANGNES, LUCIO. The influence of gamma radiation doses on rGO/Ni for energy storage applications. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON APPLICATIONS OF RADIATION SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2nd, August 22-26, 2022, Vienna, Austria. Abstract... Vienna, Austria: International Atomic Energy Agency (IAEA), 2022.

    Abstract: Metallic nanoparticles (MN) have been the subject of intense research in the last decades because of their high catalytic activity, associated with its large surface-to-volume ratio. However, it is difficult to obtain pure active metal nanoparticles surfaces, since its contamination and aggregation frequently result in deactivation and loss of catalytic activities. MN immobilization can minimize these effects. Thermal, mechanical, and electrical properties of reduced graphene oxide (rGO) make this material an excellent candidate for MN support for batteries and supercapacitors. The production of metallic nanoparticles on rGO surface based on gamma radiation allows less formation of residual impurities, absence of reducing agents, uniform mass production, no aggregation and low costs. Herein, we demonstrated a green and efficient one-step, gamma radiation-based method for Ni/rGO production. Graphene oxide (GO) was prepared by modified Hummers method. Ni+2 and graphene oxide reduction were performed in water/isopropanol solution (1:1) under inert medium. Samples were irradiated in the Multipurpose Gamma Irradiation Facility at CETER/IPEN/CNEN-SP, a category IV gamma irradiator by the IAEA classification, in radiations doses of 20, 40, and 80 kGy, at 10 kGy/h. From X-ray diffraction, the correlation between radiation doses and crystallite size was evaluated. For supercapacitor studies, cyclic voltammetry was carried out in a screen printed carbon electrode (SPCE) in K₄[Fe(CN)₆]. The working electrode was modified with produced rGO-Ni 80 kGy, Pt wire was used as counter and Ag/AgCl as reference electrode. Experiments were performed in KOH 1.0 M. Results showed that produced Ni/rGO has good potential to be used in electrochemical devices such as supercapacitors or batteries.

    Palavras-Chave: nanoparticles; graphene; gamma radiation; radiation doses

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  • IPEN-DOC 24851

    SOBRINHO, LUIZA F. ; GOTO, PAULA T. ; GARCIA, RAFAEL H.L. ; FRANCISCO, DANIEL; ANGNES, LUCIO; SAKATA, SOLANGE K. . The study of chemical and physical properties of Polyaniline-Graphene Oxide and Palladium Polyaniline-Graphene Oxide composites. In: PAN AMERICAN CONGRESS OF NANOTECHNOLOGY, 1st, 27-30 de novembro, 2017, Guarujá, SP. Abstract... 2017.

    Abstract: A Polyaniline (PANI)-Graphene Oxide (GO) composite was studied for the electrical activities. The GO was obtained by modified Hummers method. For the palladium nanoparticles (Pd-NPs) incorporation, it was established an environmentally friendly approach based on electron beam reduction. The chemical characterization was performed by Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy, Thermogravimetry (TG), X-ray Diffraction (XRD) and for the electrical properties Cyclic Voltammetry (CV) in alkaline medium and conductivity measurements. The FTIR spectroscopy and TG were used to obtain the composition of the synthesized materials, while XRD pattern indicated polymerization quality and the crystallization degree of the samples. The CV and conductivity measurements indicated the electrical activity of the composite. The results showed the GO amount was directly proportional to the resistivity of PANI, and when the Pd (Pd-Pani-GO) was present, the CV showed a larger current than the Pd-GO. The high electrochemical performance of the Pani-GO electrode could be due the increasing active sites for the deposition of polyaniline provided by large surface areas of graphene oxide sheets and the synergistic effect between polyaniline and GO. These results demonstrated the importance and great potential of graphene oxide in the development of high-performance conductivity system based on polyaniline.

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  • IPEN-DOC 24832

    JARA, FERNANDO G.B. ; CRUZ, PEDRO V.D.; GALDINO, GABRIEL S.; CASINI, JULIO C.S.; SAKATA, SOLANGE K. ; FARIA JUNIOR, RUBENS N. . Thermal reduction of graphene oxide nanocomposite using a low temperature HDDR process for supercapacitors. In: PAN AMERICAN CONGRESS OF NANOTECHNOLOGY, 1st, 27-30 de novembro, 2017, Guarujá, SP. Abstract... 2017.

    Abstract: Recently, it has shown that the hydrogenation disproportionation desorption and recombination (HDDR) process can be an efficient method for the production of reduced graphene oxide for supercapacitors electrodes. The HDDR reduced graphene oxide was processed using a standard temperature (850 o C) for other materials applications. Some improvement in the specific capacitance and in the equivalent serial resistance has been obtained with this particular hydrogen thermal reduction process. The HDDR process has been considered a promising alternative method of reducing graphene oxide with efficiency and possibly in large scale production. A low temperature HDDR process was unreported for this purpose. In the present work, attempts of reducing a graphene oxide powder using a low temperature hydrogenation disproportionation desorption and recombination process (L-HDDR) has been carried out. A lower processing temperature in large scale production is significant as far as costs are concerned. Graphite oxide was prepared using a modified Hummers’ method and dispersed in ethanol, exfoliated using ultrasonication to produce Graphene Oxide (GO). Investigations have been carried out by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The experimental results of L-HDDR processing graphene oxide powder using unmixed hydrogen at 400°C and relatively low pressures (<2 bars) have been reported.

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  • IPEN-DOC 28448

    JACOVONE, RAYNARA M.S. ; JESUS, JULIANA M.S. de; SAKATA, SOLANGE K. ; RICARDO, ELIO C.. Uso do Kahoot! como ferramenta avaliativa em um ambiente interdisciplinar e remoto: primeiras impressões. In: CARMO, CAROLINA (Ed.); RANGEL, FERNANDA (Ed.); RIBEIRO, RAPHAEL de A. (Ed.); QUARTO, LUCAS C. (Ed.); SOUZA, THAIS C. de (Ed.) CONGRESSO NACIONAL DE ENSINO CIENTIFICO, 2., 15-18 de julho, 2021, Online. Resumo... Macaé, RJ: Congresse.Me, 2021.

    Abstract: O presente estudo visa apresentar as primeiras impressões observadas após o uso da plataforma on-line Kahoot! como ferramenta avaliativa do processo de aprendizagem ativa da disciplina IPN 0034 – Fundamentos dos Nanomateriais, integrante do conjunto de disciplinas optativas da graduação disponibilizadas no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). O curso baseia-se na fundamentação de conceitos aplicados ao estudo de nanomateriais, tais como síntese, caracterização e aplicação dessa tecnologia no âmbito científico e industrial. No ano atual, a disciplina, que ainda está em curso, é ministrada por quatro professores e quatro monitores do Programa de Aperfeiçoamento de Ensino (PAE), com 48 alunos dos seguintes cursos: Bacharelado em Biotecnologia (19%), Engenharia Química (19%), Química (17%), bacharelado em Física Médica (4%), além de alunos de outras Engenharias, Odontologia e Ciências Contábeis. Neste contexto, foram previamente selecionadas, dentro do plano da disciplina, a inserção de ferramentas e estratégias educacionais que buscam promover um aprendizado ativo. A heterogeneidade do público-alvo atribui ao curso um caráter multidisciplinar, além de motivar a atual necessidade de aprimorar a interação professor-aluno em um ambiente remoto. A título de exemplo, a disciplina em estudo propõem o uso de ferramentas como Kahoot! Mentimeter , uso de mapas conceituais e apresentações de posters na plataforma on-line Wonder . Entre as vantagens da plataforma Kahoot!, destaca-se a obtenção do desempenho imediato dos alunos. O questionário foi desenvolvido com questões de múltipla escolha, sendo apenas uma das alternativas correta, sendo aplicado ao término de cada aula, pelos monitores da disciplina. A hipótese que está sendo avaliada, após a execução de cinco aulas, refere-se à observação de que, ao disponibilizar material para consulta/estudo, antes da aula, os alunos tiveram um maior/melhor desempenho no Kahoot! As evidências obtidas até o momento indicam que em aulas que foram apresentadas questões referentes ao conteúdo pré-aula, cerca de 74% a 96% das questões foram respondidas corretamente. Porém, nas aulas sem material prévio, o máximo de acertos foi de 48%. Esses dados consideram a participação de 48 a 44 alunos, sem considerar o tempo para resposta das questões, mas apenas o que foi pontuado como certo e errado. Essa distinção de desempenho aponta para a importância do aluno estudar ou ter um contato prévio com o conteúdo que será dado em sala. Destaca-se que a investigação da efetividade de uma ferramenta no decorrer do curso permite ao professor aprimorar ou, até mesmo, rever suas escolhas didáticas propostas no plano de aula, o qual não deve ser engessado, mas sim dinâmico, em resposta ao grupo de alunos e suas particularidades. Portanto, é possível identificar que a aplicação de material pré-sala e o uso do Kahoot! está permitindo avaliar de forma efetiva o desempenho dos alunos, oferecendo indicadores para avaliar também as práticas do professor na disciplina em questão.

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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.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

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

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

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.