INSTITUTO DE PESQUISAS ENERGÉTICAS E NUCLEARES
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Navegação Eventos - Resumos por título da publicação "Plastic bottle caps as radiation detectors for high gamma radiation doses"

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  • IPEN-DOC 28640

    OLIVEIRA, L.N. ; NASCIMENTO, E.O.; ANTONIO, P.L. ; CALDAS, L.V.E. . Plastic bottle caps as radiation detectors for high gamma radiation doses. In: LATIN-AMERICAN CONGRESS ON SOLID STATE DOSIMETRY AND RADIATION MEASUREMENTS, 1st, September 13-17, 2021, Online. Resumo expandido... 2021.

    Abstract: Introduction: Plastic detectors represent an important role in radiation dosimetry [1]. They have been used in a variety of applications, such as portal monitors, and for solar, cosmic, UV, thermal and gamma radiations. Dosimetric evaluation is indicated for material characterization seeking to identify possible applications; proper preprocessing techniques are critical features of this process. This work aimed to determine the linearity response of plastic samples exposed to gamma radiation, using the Fourier Transform Infrared (FTIR) measurements technique. Material and method: Plastic bottle caps were used as sample detectors. They were composed of a hollow cylindrical shape with a 14 mm radius, 0.05 mm thickness, 28 mm height and 3.1 g mass, and they were made of polyethylene (F217). These samples were irradiated in triplicates, with absorbed doses of 0.01 kGy, 0.05 kGy, 0.10 kGy, 0.25 kGy, 0.50 kGy, 1.0 kGy, 5.0 kGy and 10.0 kGy using a 60Co Gamma Cell-220 system (dose rate of 1.089 kGy/h at the Radiation Technology Center of IPEN). Afterwards, each sample absorbance spectrum was acquired on a Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectrometer (Frontier/Perkin Elmer) from 400 cm-1 to 4000 cm-1, with 1 cm-1 spectral resolution. The preprocessing was performed in the raw data composed by the broadband source interferogram with a +/- 0.04 cm-1 (2σ) precision for each absorbed dose profile. Subsequently, applying the Fast Fourier Transform (FFT), FTIR was generated. Then, the derivates in the frequency (wavenumber) space were calculated seeking to assess high-order effects. The complex FFT coefficients were explicitly obtained for peak regions, which provided localized information regarding the spectrum approximate shape from the FTIR evaluations to obtain linearity estimatives. The resulting FTIR spectra for each peak was to numerical differentiation at the 1st, 2nd and 3 rd orders (D1, D2 and D3, respectively). The derivates obtained were useful in achieving the spectra shapes and the linearity of response. Results: Figure 1 presents the results after the application of the PCR method: Predicted absorbed dose versus absorbed dose, for: I, II and III regions (from spectrum). The results of the PCR method are the maximum values for linearity, 1.000 for all regions. This result demonstrates that the PCR method is more robust than the linear method, and the preprocessing via PCA provides the information pertinent to the evaluated plastic detector. Conclusion: The results on linearity of response show that plastic bottle caps represent potential radiation detectors for high gamma radiation doses.

    Palavras-Chave: plastics; radiation doses; fourier transformation; gamma radiation

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

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