Navegação Eventos - Resumos por assunto "nanoparticles"

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  • IPEN-DOC 20351

    VIANA, H.; COSENTINO, I.C. ; GENOVA, L. . A aplicação de cerâmicas mesoporosas com catalisadores de transesterificação para obtenção de biodiesel. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CERAMICA, 58., 18-21 de maio, 2014, Bento Gonçalves, RS. Resumo... 2014. p. 803.

    Palavras-Chave: ceramics; porous materials; biodiesel fuels; catalysts; esterification; nanoparticles

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  • IPEN-DOC 25278

    MAZIERO, J.S. ; ROGERO, S.O. ; DAMASCENO, K.C. ; ORMENIO, M.B. ; CAVALCANTE, A.K. ; LUGAO, A.B. ; ROGERO, J.R. . Avaliação da toxicidade in vitro e in vivo das Nanopartículas de Prata. In: BURITI, JOSUE da S. (Ed.); CRUZ, RITA de C.A.L. (Ed.); FOOK, MARCUS V.L. (Ed.) CONGRESSO DA SOCIEDADE LATINO AMERICANA DE BIOMATERIAIS, ORGÃOS ARTIFICIAIS E ENGENHARIA DE TECIDOS, 15.; CONGRESSO LATINO AMERICANO DE ÓRGÃOS ARTIFICIAIS E BIOMATERIAIS, 10., 22 a 25 de agosto, 2018, João Pessoa, PB. Resumo... Belo Horizonte, MG: Sociedade Latino Americana de Biomateriais, Engenharia de Tecidos e Órgãos Artificiais, 2018. p. 204-204.

    Abstract: Devido às suas propriedades como tamanho, formato variado, elevada área superficial e alto poder bactericida, as nanopartículas de prata (NPAg) vem sendo amplamente utilizadas em diversos setores da indústria: curativos, devido a sua capacidade bactericida; no interior de refrigeradores de alimentos, para retardar a deterioração; em palmilhas antimicrobianas, para evitar odores; em purificadores de ar; em instrumentos cirúrgicos e etc. A sua ampla utilização tem provocado grande preocupação na área acadêmica, principalmente ecotoxicológica, quanto aos impactos e riscos potenciais que estas podem causar ao meio ambiente e à saúde humana. Baseado nessas considerações, este trabalho teve como objetivo verificar o nível de toxicidade destas NPAg utilizando ensaios in vitro e in vivo. O teste in vitro de citotoxicidade, foi realizado seguindo a norma ISO 10993 - 5 pelo método de incorporação do corante vermelho neutro, em células da linhagem NCTC-L929 e os ensaios in vivo de ecotoxicidade aguda, de acordo com a norma brasileira ABNT NBR 12713, utilizando como organismo teste a Daphnia similis. Os resultados obtidos foram o IC50 (índice de citotoxicidade, que é a concentração das NPAg que causa mortalidade a 50% das células expostas), de 2,57 mg. L-1, e a CE50 (concentração efetiva das NPAg que causa imobilidade em 50% dos organismos expostos) de 4,40 μg. L-1. Estes resultados mostram que os organismos aquáticos são muito mais sensíveis às NPAg do que as células em cultura, elevando a importância de se realizar mais estudos relacionados às adversidades que essas nanopartículas podem causar. Além disso, mostra-se necessário verificar o descarte das mesmas no meio ambiente, visto que no Brasil ainda não há legislações que quantifiquem os limites permissíveis para esse descarte.

    Palavras-Chave: toxicity; evaluation; in vitro; in vivo; nanoparticles; silver; plankton; daphnia

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  • IPEN-DOC 25285

    CAVALCANTE, A.K. ; BATISTA, J.G.S. ; BARROS, J.A.G. ; ORMENIO, M.B. ; DAMASCENO, K.C. ; ROGERO, S.O. ; ROGERO, J.R. ; LUGAO, A.B. . Avaliação da toxicidade in vivo das Nanopartículas de Ouro reduzidas e estabilizadas com o fitoquímico Resveratrol. In: BURITI, JOSUE da S. (Ed.); CRUZ, RITA de C.A.L. (Ed.); FOOK, MARCUS V.L. (Ed.) CONGRESSO DA SOCIEDADE LATINO AMERICANA DE BIOMATERIAIS, ORGÃOS ARTIFICIAIS E ENGENHARIA DE TECIDOS, 15.; CONGRESSO LATINO AMERICANO DE ÓRGÃOS ARTIFICIAIS E BIOMATERIAIS, 10., 22 a 25 de agosto, 2018, João Pessoa, PB. Resumo... Belo Horizonte, MG: Sociedade Latino Americana de Biomateriais, Engenharia de Tecidos e Órgãos Artificiais, 2018. p. 348-348.

    Abstract: As nanopartículas de ouro (AuNPs) com diferentes tamanhos e formas têm sido amplamente estudadas e utilizadas em diversas áreas, como por exemplo, em aplicações biomédicas. Dentre tais aplicações, encontramos a liberação de agentes antitumorais. A síntese de AuNPs geralmente envolve agentes de redução que apresentam problemas relacionados à toxicidade. A fim de resolver esta questão, metabólitos presentes em diversos extratos de plantas tem sido explorados para a preparação de diferentes nanopartículas. Os métodos que utilizam os fitoquímicos para redução de íons metálicos fornecem uma abordagem verde a nanotecnologia, conhecida como “green nanotechnology”. O fitoquímico resveratrol, um composto fenólico com potencial redutor, encontrado em 72 espécies de plantas, como uva, amora e amendoim, foi usado neste trabalho como agente redutor na preparação de AuNPs. O resveratrol além de ser um antioxidante, também é conhecido como fármaco antitumoral/anticâncer. Foi descrito na literatura, que a conjugação de Reveratrol com AuNPs aumenta em 65% a efetividade em testes realizados in vitro, utilizando células de câncer de pulmão humano, quando comparado ao resveratrol administrado isoladamente. Este trabalho teve como objetivo verificar o nível de toxicidade das nanopartículas de ouro, reduzidas e estabilizadas com resveratrol (RESV-AuNPs) em embriões de Zebrafish (Danio rerio), de acordo com o protocolo da OECD nº 236 (Fish Embryo Acute Toxicity Test- FET). Os embriões foram expostos as RESV-AuNPs por um período de 96 e 168 horas. O Zebrafish apresenta-se como um modelo in vivo alternativo, rápido, de alto rendimento, facilmente acessível e que possui uma boa correlação com modelos in vitro. As RESV-AuNPs demonstraram toxicidade nos dois períodos de exposição, sendo a letalidade dos organismos inferior a 10% em todas as concentrações utilizadas. O trabalho forneceu uma contribuição sobre a toxicidade de AuNPs sintetizadas e estabilizadas com o agente redutor resveratrol, utilizando como modelo animal embriões de Zebrafish.

    Palavras-Chave: nanoparticles; gold; toxicity; polyphenols; fishes; nanotechnology

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  • IPEN-DOC 25484

    MORAES, L.P.R. ; MARANI, D.; MACHADO, M.F.S. ; RODRIGUES, L.N. ; FONSECA, F.C. ; ESPOSITO, V.; SUN, Z.. Bottom-up and top-down approaches to the synthesis of 2D gadolinium-doped cerium oxide (CGO) at low temperature. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON CERAMICS, 7th; CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, 62., June 17-21, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Abstract... 2018. p. 543-544.

    Abstract: In the last decades, 2D nanosheets have been studied for their physicochemical properties, which are different from the bulk of the original material or any other nanostructure, therefore a challenging and exciting area of nanomaterial synthesis. Nanosheets can be used in the production of low cost electro-optics, stable highperformance batteries, high performance catalysts, etc. In general, there are two main approaches in the synthesis of nanomaterials: top-down and bottom-up. A top-down approach starts from a macroscopic material, which undergoes exfoliation or grinding to reduce its size to a nanometric scale. However, this type of process induces defects, compromising its properties. In the bottom-up method the nanostructures are built molecule by molecule, resulting in a more homogenous and controlled material. In this work, 2D nanostructures of gadolinium-doped cerium oxide (CGO) were synthesized by two simple and reproducible routes; both by aqueous precipitation induced by the hydrolysis of hexamethylenetetramine. The CGO materials synthesized were characterized by their composition, morphology and crystallographic characteristics. The combined experimental results indicated that different morphologies of 2D CGO can be obtained by controlling the synthesis parameters. The temperature of the reaction medium was decisive in the formation of a more homogeneous structure, establishing the optimum temperature to 10 ºC for the synthesis of nanosheets. The method of liquid exfoliation, with a solution of ethanol:water in an ultrasonic bath, was also established to obtain a suspension of nanosheets. Comparing the microscopic images of the materials synthesized by the top-down and bottom-up methods, it can be observed that the latter favours the formation of a more homogeneous nanostructure, leading to the obtention of exfoliated nanosheets with a shorter reaction and ultrasonic exfoliation time. Lead-based ceramics are widely used piezoelectric materials due to their excellent piezoelectric properties, but they are not environmentally friendly due to lead oxide toxicity. [1] Therefore, a number of studies have been carried out to improve electrical properties of different kind of ABO3 perovskites. [2] In the (1-x)K0.5Na0.5NbO3- xBaTiO3 system the effect of (K,Na) substitution by Ba decreases the temperature of the maximum dielectric permittivity and improves the dielectric properties. Consequently, this kind of materials can be used as an alternative candidate to replace conventional piezoelectric materials [3]. In this work, we present the synthesis and characterization of (1-x)K0.5Na0.5NbO3–xBaTiO3, (x= 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07) based lead-free piezoelectric ceramics through the solid-state reaction route. Powders were mixed in different compositions with the final propose of obtaining extensive applications. It was observed that Ba2+ ions occupy the A sites of the perovskite structure, while Ti4+ ions replace Nb5+ ions at the B sites, resulting in the distortion of the perovskite structure. Additionally, for the highest BaTiO3 concentration a practically constant dielectric constant curve was registered from 20 to 500°C, whereas the loss tangent values ??were low. Lead-based perovskites are widely used for actuators, sensors and transducers due to their excellent piezoelectric properties. However, the toxicity of lead for the environment and human health led to focus research efforts on finding substitutes for these materials. One candidate is the Bi0.5Na0.5TiO3-Bi0.5K0.5TiO3 solid solution, due to its interesting properties attributed to the presence of a morphotropic phase boundary in the composition Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3. It is known, that the synthesis methods of nanopowders, such as the sol-gel process, allow the control of grain size better that other methods. Consequently, this work focuses on the study of processing conditions and final properties of Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3-based ceramics obtained by the sol-gel method. To obtain the desired phase, the reagents used were sodium acetate (CH3COONa), potassium acetate (CH3COOK), bismuth nitrate (Bi(NO3)3·5H2O) and titanium isopropoxide (Ti(OiPr)4). The acetates and nitrate were dissolved, separately, in glacial acetic acid. Titanium isopropoxide was dissolved in a solution of isopropanol and acetic acid. Acetates and nitrates were added dropwise. The mixture was stirred for one hour. Then, it was dried at 150 °C for 2 hours, and heat-treated at different temperatures (550 to 750 °C). The obtained powders were pressed uniaxially and sintered in the temperature range of 1000

    Palavras-Chave: nanoparticles; cerium oxides; perovskite; ceramics; doped materials; temperature range 0065-0273 k; synthesis; gadolinium additions; lead oxides; toxicity

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  • IPEN-DOC 25277

    BATISTA, J.G.S. ; ROGERO, S.O. ; LUGAO, A.B. . Comparative study of the cytotoxicity of gold nanoparticles produced by green nanotechnology and by conventional methods. In: BURITI, JOSUE da S. (Ed.); CRUZ, RITA de C.A.L. (Ed.); FOOK, MARCUS V.L. (Ed.) CONGRESSO DA SOCIEDADE LATINO AMERICANA DE BIOMATERIAIS, ORGÃOS ARTIFICIAIS E ENGENHARIA DE TECIDOS, 15.; CONGRESSO LATINO AMERICANO DE ÓRGÃOS ARTIFICIAIS E BIOMATERIAIS, 10., 22 a 25 de agosto, 2018, João Pessoa, PB. Resumo... Belo Horizonte, MG: Sociedade Latino Americana de Biomateriais, Engenharia de Tecidos e Órgãos Artificiais, 2018. p. 196-196.

    Abstract: Researchers and laboratories around the world have studied gold nanoparticles (AuNPs). In medicine, several studies demonstrate the applicability of gold nanoparticles in the treatment and diagnosis of cancer. Green nanotechnology uses phytochemical agents to synthesize and stabilize nanoparticles. Researchers have shown that some reducing phytochemicals such as mangiferin (MGF) and epigallocatechin-gallate (EGCG), in addition to reducing and stabilizing the gold nanoparticles, are able to functionalize them. These molecules have chemical groups that allow binding to overexpressed receptors on some types of tumor cells. Developed by the International Organization for Standardization (ISO-International Organization for Standardization), the set of known standards such as ISO 10993 addresses the safety of medical devices through the identification of diverse types of biocompatibility. The objective of this work was to compare the cytotoxicity of the AuNPs obtained through green nanotechnology and compare with data found in the literature of AuNPs synthetized by conventional methods such as Turkevich. The cytotoxicity assay was carried out by exposing the cell culture to the solutions of AuNPs in culture medium MEM (1:1) at 37 °C. The NCTC clone 929 cell line was acquired from Adolfo Lutz Institute cell bank. The cytotoxicity effect was evaluated by neutral red uptake (NRU) methodology according to the International Organization for Standardization (ISO). The results showed that the AuNPs obtained by green nanotechnology presented lower toxicity than those obtained by the Turkevich method using the same concentration of NaAuCl4 in the AuNPs synthesis. It is necessary to consider that the particles differ in size and hydrodynamic volume according to the data obtained in the physical chemical characterization of the AuNPs obtained by both methods.

    Palavras-Chave: antimitotic drugs; toxicity; gold; nanoparticles; nanotechnology; biological materials; bioassay; tumor cells

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  • IPEN-DOC 25416

    FAZOLIN, G.N. ; VARCA, G.H.C. ; LUGAO, A.B. . Desenvolvimento de nanocarreadores bioativos na forma sólida à base de papaína induzidas por radiação. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 7425-7425.

    Abstract: A papaína, enzima proteolítica extraída do látex do fruto verde do mamão papaia adulto, é um produto de interesse médico por possuir características importantes como auxiliar na redução do crescimento bacteriano em escaras além de possuir alta bioatividade e ser um produto com potencial para carreamento de fármacos. Recentemente desenvolvida em nano escala, a nanopartícula de papaína foi sintetizada utilizando a técnica de síntese por radiação a fim de promover reticulação intermolecular e esterilização do meio, simultaneamente. Contudo, a papaína em meio aquoso sofre hidrolise e por este motivo sua aplicação como nanocarreador pode ser dificultada. Visando a utilização da nanopartícula de papaína como nanocarreador de fármacos, se faz necessário a obtenção da nanopartícula na forma sólida. Este trabalho tem o objetivo de estudar o comportamento das nanopartículas de papaína congeladas e liofilizadas além de sua estabilidade frente ao tempo. A síntese foi realizada utilizando tampão fosfato 50 Mm pH 7,4 e etanol como cosolvente, além de induzir a reticulação com radiação ionizante utilizando a dose de 10 kGy e taxa de dose de 5 kGy.h-1. Após a síntese e irradiação, as amostras foram congeladas a - 80ºC. O tamanho e a estrutura secundária foram avaliados através das técnicas de espalhamento dinâmico de luz e fluorescência, a atividade enzimática foi analisada utilizando substrato específico. A amostra de papaína nativa possui tamanho médio de 4 nm e a nanopapaína ± 7 nm, contudo, após a liofilização, observou-se que os tamanhos não são mantidos, apresentando ± 4 nm para ambas as amostras. Os rendimentos das amostras foram superiores a 90% para todas as condições e considerados satisfatórios. Utilizando açúcares como trehalose e beta-ciclodextrina (2% v/v), este rendimento subiu para 96-98%, porém, a bioatividade caiu cerca de 30% após liofilização e 40% nas amostras liofilizadas com açúcar, ou seja, o dobro do esperado. Sendo assim, concluiu-se que o uso do açúcar é satisfatório no aumento do rendimento porem é indispensável na concentração estudada.

    Palavras-Chave: enzymes; sh-proteinases; papain; nanoparticles; biosynthesis; radiations

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  • IPEN-DOC 25280

    SILVA, F.R.O. ; BRESSIANI, A.H.A. ; LIMA, N.B. . Development of theranostic nanomaterial: Synthesis and Characterization of novel fluorescent crystalline mesoporous β-Tricalcium Phosphate nanoparticles. In: BURITI, JOSUE da S. (Ed.); CRUZ, RITA de C.A.L. (Ed.); FOOK, MARCUS V.L. (Ed.) CONGRESSO DA SOCIEDADE LATINO AMERICANA DE BIOMATERIAIS, ORGÃOS ARTIFICIAIS E ENGENHARIA DE TECIDOS, 15.; CONGRESSO LATINO AMERICANO DE ÓRGÃOS ARTIFICIAIS E BIOMATERIAIS, 10., 22 a 25 de agosto, 2018, João Pessoa, PB. Resumo... Belo Horizonte, MG: Sociedade Latino Americana de Biomateriais, Engenharia de Tecidos e Órgãos Artificiais, 2018. p. 244-244.

    Abstract: O Calcium phosphates, including hydroxyapatite [HA, Ca10 (PO4)6(OH)2] and beta-tricalcium phosphate [β-TCP, Ca3(PO4)2], are the main mineral component of bone tissue and teeth. The synthetic calcium phosphates are of special interest in medicine because of their biocompatibility, bioactivity and non-toxicity. β-TCP is advantageous to HA for drug delivery system due to their high solubility and controllable bioresorption rate. To obtain β-TCP, the literature reports the transformation of calcium deficient hydroxyapatite (CDHA) to β-TCP since it could not be synthesized directly in aqueous solution, until now. For the first time, fluorescent β-TCP have been successfully synthesized by wet precipitation method at room temperature with a Ca/P molar ratio equal to 1.5 and doped with europium ion. The present work is concerned with the preparation of β-TCP and it characterization through XRD, Fluorescence and TEM analysis. The results showed well-characterized peaks of crystalline pure β-TCP (JCPDS 09-0169) for the dried powder, with intense visible emission. The TEM micrographs exhibits mesoporous structure, which is suitable as a drug carrier.

    Palavras-Chave: nanoparticles; coprecipitation; phosphates; calcium phosphates; magnesium; porous materials; synthesis; gene therapy

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  • IPEN-DOC 28597

    NASCIMENTO, ANA C.G. ; GALISTEO JUNIOR, ANDRES J.; SILVA, GIOVANA D. da ; ROCHA, LEONARDO W.P. de S. ; VIEIRA, DANIEL P. . Effective methodology for maintaining Toxoplasma gondii in vitro using paramagnetic iron nanoparticles to support three-dimensional cell culture. In: CONGRESS OF THE INTERNATIONAL UNION FOR PURE APPLIED BIOPHYSICS, 20th; ANNUAL MEETING OF THE BRAZILIAN SOCIETY FOR BIOCHEMISTRY AND MOLECULAR BIOLOGY, 50th; CONGRESS OF BRAZILIAN BIOPHYSICS SOCIETY, 45th; BRAZILIAN SOCIETY ON NUCLEAR BIOSCIENCES CONGRESS, 13th, October 4-8, 2021, São Paulo, SP. Abstract... São Paulo, SP: Sociedade Brasileira de Bioquímica e Biologia Molecular (SBBq), 2021. p. 377-377.

    Abstract: Toxoplasma gondii is a protozoan parasite that infects approximately one billion people worldwide. Upon infection, the host may die due to latent infection or presence with chronic cysts in brain, retina or muscle tissue. Humans can become infected consuming water or foods contaminated with oocysts or eating undercooked meat. Its virulent form is difficult to replicate in vitro, requiring additional steps using experimental animals. The use of nanotechnology can contribute to this in vitro production, through the three-dimensional cultivation of mouse fibroblast cells (NIH/3T3 ATCC® CRL-1658™) and nanoparticles synthesized with radiation. The objective of this work was to demonstrate the three-dimensional culture of fibroblast cells aggregated to nanoparticles for inoculation the T. gondii. This methodology was created to facilitate parasite management and replication. For the production of nanoparticles, the work used concentrations of iron sulfate II heptahydrate (Fe2SO4.7H2O, CAS 7782-63-0) and glycine (NH2CH2COOH, CAS 56-40-6) diluted in ultrapure water free of O2 at pH 12. This solution was irradiated by electron beam of the IPEN / CNEN-SP Radiation Technology Center in doses of at least 15 and at most 30kGy. Paramagnetic iron oxide nanoparticles (PION’s) were then adsorbed on cell membranes, and cells were kept together by a magnetic field. Structured spheroids (4 day of culture) were infected with 106 parasites (RH strain) and the infection was evaluated by transmission electron microscopy. Tachyzoites were found inside 3T3 cells, assuring that the spheroid can be a suitable culture substrate to T. gondii in vitro propagation. A three-dimensional methodology for in vitro cultivation of the parasite is perhaps the key for applications in the study of toxoplasmosis, as it has a fast, cheap, efficient production (yield and reduction of contamination).

    Palavras-Chave: protozoa; nanoparticles; fibroblasts; cell proliferation; in vitro

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  • IPEN-DOC 23685

    CAMPOS, L.M.P. ; BOARO, L.C.C. ; SANTOS, T.M.R. ; VARCA, G.H.C. ; PARRA, D.F. . Estudo da Liberação de Clorexidina Incorporada em Nanopartículas de Montmorilonita em Compósitos a Base de BisGMA/TEGDMA. In: SBPQO ANNUAL MEETING, 33rd, 07-10 de setembro, 2016, Campinas, SP. Resumo... 2016.

    Abstract: O objetivo desse estudo foi desenvolver nanocompósitos experimentais adicionados com nanopartículas de Montmorilonita (MMT) incorporadas com diacetato de clorexidina (CHX) como carga, em uma matriz polimérica a base de BisGMA/TEGDMA (1:1). Foram confeccionados compósitos experimentais (n=5) adicionados com carga nas concentrações de 0.01, 0.5, 2 e 10% em massa (p/p). A liberação da CHX foi avaliada in vitro em uma solução neutra (pH 7, 50mm) a 37 oC, por 366 horas. A quantificação de CHX foi avaliada por espectrofotometria de UV (ʎ=255 nm). A formação de nanocompósitos foi avaliada por meio das metodologias Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) e Difração de RaioX (DRX). Foi observada uma liberação de fármaco constante em todos os grupos analisados, de 0 a 366 horas. Ao atingir 366 horas, o grupo adicionado com 0,01% de carga apresentou 0.126 g.L1 de liberação de CHX, o grupo com 0.5% apresentou 0.139 g.L1, o grupo com 2% apresentou 0.150 g.L1 e o grupo com 10% apresentou 0.151 g.L1. Observouse por meio do DRX e MET que houve intercalação entre a MMT (adicionada com CHX) e a matriz polimérica, em todos os grupos avaliados. Concluiuse que houve a formação de nanocompósitos e que os mesmos promoveram constante liberação de CHX entre 0 a 366 horas. Esses resultados evidenciaram um forte potencial no desenvolvimento de nanocompósitos contendo fármaco antimicrobiano para aplicação odontológica.

    Palavras-Chave: antiseptics; nanoparticles; montmorillonite; thermal gravimetric analysis; polymers

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  • IPEN-DOC 29456

    CRUZ, C.P. ; FREITAS, L.F. de ; FERREIRA, A.H. ; ALVES, V.M. ; LUGAO, A.B. . Estudo das sínteses por feixe de elétrons e radiação gama para obtenção de nanopartículas de albumina. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 24., 6-10 de novembro, 2022, Águas de Lindóia, SP. Resumo... 2022.

    Abstract: Atualmente, as proteínas têm sido alvo de estudos na área da nanotecnologia uma vez que possuem propriedades de grande interesse para área biomédica como alta biocompatibilidade e baixa toxicidade, dentre outras. Estratégias envolvendo a produção de nanopartículas direcionadas ao desenvolvimento de sistemas de entrega inteligentes visando aumentar a biodisponibilidade, especificidade ao tecido alvo e maior tempo de circulação sistêmica é alvo constante de pesquisas em nanomedicina. Nesse sentido, nanopartículas a base de proteínas plasmáticas mostram-se mais vantajosas frente a nanopartículas de materiais sintéticos, visto que possuem propriedades mais adequadas para aplicações in vivo como baixa toxicidade, biodegradabilidade e geralmente não desencadeiam respostas imunes. Comercialmente estão disponíveis alguns produtos: Nanocoll® (reagente liofilizado para detecção de linfonodo sentinela quando radiomarcado) e Abraxane® (paclitaxel ligado à albumina). O uso de radiação como rota alternativa para promover a reticulação de partículas proteicas tem sido amplamente discutido e tem demonstrado a possibilidade de preservação das estruturas proteicas e manutenção de suas atividades biológicas. Síntese induzida via radiação demonstram-se mais vantajosas, pela ausência de uso de reticulantes químicos, diminuindo assim a toxicidade residual e mostrando-se eficaz no controle de tamanho. Os efeitos da irradiação de proteínas, especialmente em solução aquosa, envolvem a geração de espécies reativas proveniente da radiólise da água ou solvente, que são capazes de promover a reticulação. Os tamanhos das nanopartículas podem oferecer melhores propriedades químicas, físicas e biológicas, por esse motivo o estudo teve como objetivo um melhor entendimento no uso de diferentes tipos de irradiações e condições de síntese para avaliar os efeitos relacionados ao controle de tamanho das nanopartículas. Para avaliação das nanopartículas as sínteses foram realizadas variando a concentração protéica de 0,5 a 10mg/mL, em diferentes tampões fosfato e o tris-HCl ambos em concentração de 50mM. Após a preparação das amostras, as mesmas foram submetidas a processos de irradiação distintos: feixes de elétrons (E-Beam) e radiação gama (irradiador multipropósito 60-Co), com variação de dose de 10 a 20kGy. As amostras foram analisadas pela técnica de espalhamento dinâmico de luz (DLS), com o intuito de avaliar o seu tamanho hidrodinâmico e índice de polidispersão das diferentes condições sintéticas. Os resultados obtidos para o tampão fosfato demonstraram que as condições sintéticas propostas não afetam consideravelmente o tamanho das nanopartículas. Para as nanopartículas com Tris-HCl o tamanho é diretamente afetado pela concentração de proteína, dose de irradiação e tipo de radiação utilizada. As nanopartículas obtidas por radiação gama demonstram-se obter tamanhos mais monodispersos em relação às obtidas por feixe de elétrons.

    Palavras-Chave: electron beams; albumins; nanoparticles; gamma radiation; synthesis

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  • IPEN-DOC 22240

    MORAIS, VINICIUS R. de; YAMAGATA, CHIEKO . Estudo de síntese de nanopartículas de sílica a partir de matéria-prima inorgânica. In: CONGRESSO DE TECNOLOGIA, 17.; SIMPOSIO DE INICIAÇÃO CIENTIFICA E TECNOLOGICA, 17., 5-8 de outubro, 2015, São Paulo, SP. Resumo... 2015. p. 21.

    Palavras-Chave: synthesis; nanoparticles; silica; raw materials; inorganic compounds; sodium silicates; scanning electron microscopy; specific surface area

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  • IPEN-DOC 25483

    STEIL, M.C.; GEORGES, S.; GELIN, P.; UHLENBRUCK, S.; FONSECA, F.C. . Gradual Internal Reforming process: development of catalyst layer for Solid Oxide Fuel Cells operating with methane and bioethanol. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON CERAMICS, 7th; CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, 62., June 17-21, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Abstract... 2018. p. 542-542.

    Abstract: In the gradual internal reforming (GIR) process, the water released by the electrochemical oxidation of hydrogen at the anode is used for the steam reforming of the fuel in the catalytic layer deposited over the anode of the SOFC. We have developed a highly active ceria-based catalytic layer that efficiently converts the primary fuel (ethanol or methane) into hydrogen using the electrochemically-generated steam. Ir/CGO catalyst was pretreated at 1173 K in He flow with less than 0.5 ppm O2 prior to catalytic testing. The catalyst consists of Ir nanoparticles (mean size of 4 nm in diameter) supported on the surface of sub-micron gadolinia-doped ceria particles and forms a continuous porous layer (~25 ?m thick) over the Ni-based anode. An anodesupported solid oxide fuel cell (SOFC) was continuously operated for more than 300 hours with direct methane or (anhydrous) ethanol, with a high current density. The catalytic layer associated with the GIR process avoids the carbon deposition on the anode material surface. Such results represent a significant advance towards the development of fuel-flexible SOFC operating with methane or ethanol.

    Palavras-Chave: solid oxide fuel cells; nanoparticles; fuels; ethanol; methane; bioethanol; hydrogen; electrochemistry; oxidation

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  • IPEN-DOC 21609

    PARRA, JOAO P.R.L.L.; MARTINS, MURILLO L.; MORETTO, GUSTAVO M.; ICHIKAWA, RODRIGO ; MARTINEZ, LUIZ G. ; COLAUTO, FABIANO; ORTIZ, WILSON A.; MIRANDA, JOSE R. de A.; ZAMBUZZI, WILLIAN F.; SAEKI, MARGARIDA J.. Influence of Synthesis variable on the structure and magnetic response of Mnsub(0.74)Znsub(0.25)Fesub(2.8)Osub(4). In: INTERNATIONAL MATERIALS RESEARCH CONGRESS, 24th, August 16-20, 2015, Cancun, Mexico. Abstract... 2015.

    Palavras-Chave: manganese compounds; zinc compounds; ferrites; synthesis; nanoparticles; toxicity; magnetic properties; coprecipitation

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  • IPEN-DOC 25279

    FAZOLIN, G.N. ; VARCA, G.H.C. ; LUGAO, A.B. . Influência do cosolvente na formação de nanopartículas de papaína induzidas por radiação. In: BURITI, JOSUE da S. (Ed.); CRUZ, RITA de C.A.L. (Ed.); FOOK, MARCUS V.L. (Ed.) CONGRESSO DA SOCIEDADE LATINO AMERICANA DE BIOMATERIAIS, ORGÃOS ARTIFICIAIS E ENGENHARIA DE TECIDOS, 15.; CONGRESSO LATINO AMERICANO DE ÓRGÃOS ARTIFICIAIS E BIOMATERIAIS, 10., 22 a 25 de agosto, 2018, João Pessoa, PB. Resumo... Belo Horizonte, MG: Sociedade Latino Americana de Biomateriais, Engenharia de Tecidos e Órgãos Artificiais, 2018. p. 237-237.

    Abstract: Biomateriais à base de proteínas são de grande interesse biomédico e vem mostrando relevância nas linhas de pesquisas atuais por serem uma alternativa no carreamento de fármacos, além de apresentar efeitos colaterais reduzidos ou inexistentes. A papaína, enzima proteolítica utilizada neste trabalho, é uma alternativa no estudo de sistemas nano estruturados por se mostrar promissora no carreamento de fármacos. A técnica utilizada para síntese desta nanopartícula utiliza o etanol como cosolvente. Além de promover desolvatação na proteína, o etanol tem a função de proteger a enzima durante o processo de radiação – utilizado para reticulação e esterilização. Observou-se anteriormente que o etanol auxilia no aumento do tamanho da nanopartícula, contudo, não se sabe qual a influência deste cosolvente durante o processo. Sendo assim, o objetivo principal deste trabalho é estudar a influência do etanol nas nanopartículas de papaína. A síntese será realizada na presença (20%) e ausência do etanol, tampão fosfato 50 Mm pH 7,4 e radiação ionizante a 10 kGy durante 2 horas (5 kGy/hora). As amostras foram avaliadas através da técnica de espalhamento dinâmico de luz, fluorescência e bioatividade a fim de verificar o tamanho, a estrutura secundária e acompanhamento da atividade enzimática, respectivamente. Após a irradiação, as amostras foram filtradas, congeladas e liofilizadas por 48 horas. As amostras foram resuspendidas em duas condições: água deionizada e na presença de etanol. Observou-se quando resuspendidas em água, as amostras voltam ao tamanho nativo (± 4 nm) enquanto na presença de etanol este tamanho é mantido como no controle (± 7 nm). As análises de fluorescência demonstraram que a reticulação por radiação continuou existente e a bioatividade decaiu 30% em ambos os casos, quando comparada com a bioatividade inicial. Conclui-se que o etanol contribui para a formação do tamanho da nanopartícula durante a síntese porem quando evaporado perde-se a solvatação e mantem o aumento de tamanho somente promovido pela radiação.

    Palavras-Chave: nanoparticles; papain; gamma radiation; ethanol; proteins; cross-linking; organic solvents; synthesis

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  • IPEN-DOC 23246

    JIMENEZ-VILLAR, ERNESTO; WETTER, NIKLAUS U. ; MESTRE, VALDECI; SA, GILBERTO F. de. Laser action at the critical regime of localization. In: INTERNATIONAL CONFERENCE OF NANOPHOTONICS, 10th, July 02-05, 2017, Recife, PE. Abstract... 2017. p. 4-4.

    Abstract: This paper studies the random lasing at the critical regime of localization. A strongly disordered optical medium composed of core-shell nanoparticles (TiO2@Silica) suspended in ethanol solution of Rhodamine 6G conform the random laser material. Narrow peaks of approximately equal intensity are observed on top of the classical super-fluorescence band of random laser, indicating suppression of the interaction between the peaks modes (localized modes). The linewidth of these peaks is lower than that of the passive modes of the scattering medium. The classical super-fluorescence band of the random laser was measured separately by collecting the emission at the back of the samples, showing a linear dependence with pumping fluence without gain depletion. However, frontal emission of the random laser showed saturation.

    Palavras-Chave: randomness; lasers; rhodamines; nanoparticles; silica; titanium oxides; emission spectra

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  • IPEN-DOC 23724

    MORAES, LETICIA P.R. de ; MONTEIRO, NATALIA K. ; MACHADO, MARINA F. de ; ESPOSITO, VINCENZO; FLORIO, DANIEL Z. de; MARANI, DEBORA; FONSECA, FABIO C. . Low temperature synthesis of gadolinium-doped cerium oxide nanoparticles. In: BRAZILIAN MRS MEETING, 15th, September 25-29, 2016, Campinas, SP. Abstract... 2016.

    Abstract: In this study, a green chemistry route for the synthesis of gadolinium-doped ceria (GDC) nanoparticles is reported. The aqueous based reflux method uses nitrates of both ceria and gadolinium and hexamethylenetetramine as starting materials to produce GDC at 80 ºC. As-produced powders were found to be crystalline fluoritetype structure GDC before any heat treatment, with crystallite size ≤ 10 nm, as inferred by X-rays diffraction analyses. Energy dispersive X-ray spectroscopy data revealed that GDC powders, with gadolinium concentration in the 0 - 20 mol% range, have composition close to the nominal values, within the experimental error. Thermogravimetric analyses (TG) evidenced that main mass loss (~7%) occurs at < 400 °C. Sintering behavior was studied by dilatometry of cylindrical pellets pressed using both as-produced and calcined (400 °C for 1 hour in air) powders. The retraction profile of the as-produced samples resembles the TG data, showing plateaus that correspond to the observed mass loss events. On the other hand, sintering of calcined samples exhibited onset of shrinkage at T ~ 600 °C and a continuous retraction up to 1400°C (~17% total retraction). The experimental results indicate that the synthesis method results in GDC with good properties for application in electrochemical devices, such as fuel cells and solardriven thermochemical reactors.

    Palavras-Chave: cerium oxides; crystal structure; doped materials; gadolinium; nanoparticles; sintering; synthesis; temperature range 0065-0273 k; thermal gravimetric analysis; urotropin; x-ray diffraction; x-ray spectroscopy

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  • IPEN-DOC 25286

    SANTOS, C.S.F. ; SANTOS, J.J.; LUGAO, A.B. . Modification of gold nanoparticles with human serum albumin. In: BURITI, JOSUE da S. (Ed.); CRUZ, RITA de C.A.L. (Ed.); FOOK, MARCUS V.L. (Ed.) CONGRESSO DA SOCIEDADE LATINO AMERICANA DE BIOMATERIAIS, ORGÃOS ARTIFICIAIS E ENGENHARIA DE TECIDOS, 15.; CONGRESSO LATINO AMERICANO DE ÓRGÃOS ARTIFICIAIS E BIOMATERIAIS, 10., 22 a 25 de agosto, 2018, João Pessoa, PB. Resumo... Belo Horizonte, MG: Sociedade Latino Americana de Biomateriais, Engenharia de Tecidos e Órgãos Artificiais, 2018. p. 309-309.

    Abstract: Gold nanoparticles (AuNps) have been widely employed due to unique optical and electronic properties, and their excellent stability and low toxicity makes AuNps very interesting tool for be modified with biomolecules and applied on medicine. Albumin is one of the most important proteins present in blood, with the main function of transporting ions into the bloodstream. The AuNps preparation stabilized with human serum albumin (HSA), besides confer a great stability, makes a material with low body rejection, allowing transporting it into the cells. With this goal, this work aimed to finality to synthesize and characterize stabilized AuNps-HAS and subsequently be applied in the transport of radiopharmaceuticals. AuNps were synthesized by the Turkevich / Frens method, where 20 mg of tetrachlorouric acid, dissolved in 100 ml of water, are heated, and after boiling, 3 ml of sodium citrate (1% m:m) ). This method generates AuNps with 13 nm diameter, characterized by MET and UV-Vis spectroscopy analyzes show a presence of AuNps spectrum with absorption peak from 520nm due to the localized surface Plasmon resonances (LSPR). The citrate reduces gold and stabilizes the nanoparticles formed, and can be replaced by mercaptans such as 3-mercaptopropionic acid, a stabilizing agent capable of forming a self-assembled monolayer (SAM) that makes it possible to conjugate biomolecules on the surface of AuNps. This modification occurs after its synthesis and this occurs through the EDC / NHS coupling reagents, which activates the groups present in the reaction and increases the binding rate of the mercapto-acid carboxylic groups to the amine groups present in the albumin. In this way, a solution of HSA (at a final concentration of 0.25 mg / mL) and an EDC / NHS solution in a concentration of 1μM is added to the AuNps suspension. Confirmation of this modification occurs by the displacement of the LSPR band at lower energies (from 524 to 528 nm) and by means of dynamic light scattering measurements, increasing from 30 nm to 40 nm.

    Palavras-Chave: nanoparticles; gold; blood serum; albumins; proteins; citrates

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  • IPEN-DOC 23807

    OLIANI, WASHINGTON L. ; KOMATSU, LUIZ G.H. ; LUGAO, ADEMAR B. ; PARRA, DUCLERC F. . Nanogels of the polypropylene modified by gamma irradiation and incorporation of AgNPs biocide. In: BRAZILIAN MRS MEETING, 15th, September 25-29, 2016, Campinas, SP. Abstract... 2016. p. 693-693.

    Abstract: The objective of this work is to study the formation of nanogel and microgel in modified polypropylene (PP) and incorporation of silver nanoparticles. The PP in pellets was modified by gamma irradiation of pristine PP under a crosslinking atmosphere of acetylene in doses of 5, 12.5 and 20 kGy, followed by thermal treatment for radical recombination and annihilation of the remaining radicals. Thin film of polypropylene gel was obtained by extraction in boiling xylene for period of 12 hours at 138 °C, followed by decantation in beaker at room temperature of 25°C with the total volatilization of the xylene. Deposition of dried material on fine glass blades under agitation by settling process formed films containing nanosilver. The thin films of gel AgNPs formed of pristine PP, as well as, modified (i.e., irradiated) were characterized using Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDX), Atomic Force Microscopy (AFM), X-Ray diffraction (DRX), Differential Scanning Calorimetry (DSC) other than determination of antibacterial activity. The PP morphology indicated the nanogels and microgel formation with increase of spherulites concentration and crystallinity at dose 12.5 kGy. Further, the antibacterial properties of the gel-AgNPs polypropylene were investigated against Escherichia coli (Gram-negative) and Staphylococcus aureus (Gram-positive) bacteria.

    Palavras-Chave: atomic force microscopy; calorimetry; gamma radiation; gels; germicides; heat treatments; nanoparticles; polypropylene; scanning electron microscopy; silver; thin films; x-ray diffraction

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  • IPEN-DOC 25415

    KOMATSU, L.G.H. ; OLIANI, W.L. ; RODELLA, E.F. ; LUGAO, A.B. ; PARRA, D.F. . Nanopartículas de Ag/TiO2 e Ag/CaCO3 aplicados em matrizes polímericas de HMSPP/SEBS visando atividade biocida. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 7400-7400.

    Abstract: As propriedades e a atividade biocida do compósito nanoestruturado de Polipropileno com Alta Resistência do Fundido (iPP) com o Elastômero Termoplástico estirenoetileno/ butadieno-estireno (SEBS), utilizando as nanopartículas de prata com dióxido de titânio (Ag/TiO2) e nanopartículas de prata com carbonato de cálcio (Ag/CaCo3) foram avaliadas por Espalhamento de Luz Dinâmico (DLS), Difração de Raios-X (DRX), Calorimetria Diferencial Expolratória (DSC), Espectroscopia de Raman, e ensaios biocidas. As nanopartículas de Ag/TiO2 e Ag/CaCO3 foram sintetizadas em laboratório, tendo como precursor metálico o nitrato de prata (AgNO3). Tanto os corpos de prova para os testes quanto o processamento dos compósitos, foram realizados em uma máquina inejetora de bancada. Investigou-se a formação de halo de inibição em ambos os materiais PP/SEBS/Ag/ TiO2 e PP/SEBS/Ag/CaCO3 frente a bactéria E. coli, afim de avaliar a dispersão e o tamanho da partícula que promova uma melhor interação com as celúlas das bactérias.

    Palavras-Chave: nanoparticles; polypropylene; silver nitrates; bioassay; bacteria; polymers

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  • IPEN-DOC 25309

    BATISTA, J.G.S. ; LUGAO, A.B. ; ROGERO, S. ; CAVALCANTE, A.K. ; MAZIERO, J.S. . Nanopartículas de ouro com potencial teranóstico de câncer sintetizadas por meio de nanotecnologia verde. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 3902-3902.

    Abstract: Grupos de pesquisa ao redor do mundo voltaram a atenção para as nanopartículas de ouro pelo fato destas atenderem as necessidades de sistemas nanocarreadores na terapia e diagnóstico de câncer. Elas podem ser usadas na orientação e liberação de fármacos a sítios ou grupos celulares específicos e em terapias fototérmicas como agente gerador de calor. Um número significativo de estudos demonstrou suas possíveis aplicações, tais como biosensores, contraste na imagiologia biológica, em sistemas de liberação de fármacos e como teranóstico. São capazes de gerar imagens e aniquilar células cancerosas, simultaneamente. Assim, as nanopartículas de ouro são consideradas promissoras no desenvolvimento de novos compostos com potencial aplicação na medicina oncológica, no tratamento de inflamações crônicas, infecções, doenças degenerativas e autoimunes. No entanto, apesar das formas nanométricas de ouro apresentarem menor toxicidade comparada aos muitos outros nanomateriais, a toxidade dessas partículas deve ser minuciosamente avaliada. O maior desafio é propor modificações moleculares, como a funcionalização de superfície, que promova a melhora da farmacocinética desses compostos, diminua a toxicidade e possibilite o direcionamento a alvos específicos. Esse estudo visa o desenvolvimento de uma nova nanopartícula de ouro (AuNP), utilizando albumina humana (ASH) e epigalocatequinagalato (EGCG), na tentativa de diminuir a captação hepática e melhorar a biodisponibilidade dessas nanopartículas. A metodologia de síntese foi adaptada e estabelecida. A sua reprodutibilidade foi avaliada com base nos ensaios de caracterização físico-química, que foram realizados pelas técnicas de espectrofotometria UV-Vis e fluorescência, espalhamento de luz dinâmico (DLS), potencial Zeta, microscopia eletrônica de transmissão (MET). A estabilidade foi avaliada em relação à temperatura, pH e concentração de cloreto de sódio (NaCl). As nanopartículas não apesentaram citotoxicidade in vitro utilizando o método do vermelho neutro, nas concentrações testadas e se mostraram estáveis na faixa de pH entre 5 e 9, e também em concentrações de NaCL até 3%.

    Palavras-Chave: nanoparticles; gold; nanotechnology; neoplasms; antimitotic drugs; therapy; tumor cells

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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.

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