Navegação Eventos - Artigos por ano de publicação "2017"

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  • IPEN-DOC 24165

    BARROSO, ALINE G. ; GARCIA, RAFAEL H.L. ; DEL MASTRO, NELIDA L. . X-ray diffraction pattern and relative crystallinity of irradiated arrowroot starch. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: After cereals, tubers and roots are the major source of starch for food and industrial uses. Arrowroot refers to any plant of the genus Marantha, but the term is most commonly used to describe the easily digested starch obtained from the rhizomes of Marantha arundinacae. The rhizomes of this herbaceous plant contain about 20% of starch. As few studies exist on arrowroot starch, the objective of this preliminary work was to study the X-ray diffraction patterns (XRD) patterns of arrowroot starch when treated by γ-radiation with doses up to 15 kGy in a 60Co source. The XRD patterns of the arrowroot starch exhibited A-type crystalline arrangements with strong peaks at approximately 15º, 17º, 18º and 23º (2θ). A slight increase of diffractogram peaks intensity was noticed after the irradiation process. The cristallinity index was calculated using Bruker DIFFRAC.EVA version 4.2 software. Relative crystallinity seems to increase with radiation doses, and this effect is more noticeable at low doses. That can be attributed to different radiation sensitivity among the amorphous and crystalline regions of the arrowroot starch molecule. Present results will contribute to elucidate the behavior under radiation treatment of this starchy component increasingly employed by the food industry.

    Palavras-Chave: cobalt 60; crystal structure; gamma radiation; irradiation; peaks; radiation doses; radiation effects; roots; starch

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  • IPEN-DOC 24174

    ICHIKAWA, RODRIGO U. ; LINHARES, HORACIO M.S.M.D.; SILVA, ANDRE S.B. da ; TEIXEIRA, MARIA I. ; RANIERI, IZILDA M. ; TURRILLAS, XAVIER; MARTINEZ, LUIS G. . X-ray diffraction analysis of KY3F10 nanoparticles doped with Nd and preliminary studies for its use in high-dose radiation dosimetry. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: In this work, the structure and microstructure of Nd:KY3F10 nanoparticles was probed using X-ray synchrotron diffraction analysis. Rietveld refinement was applied to obtain cell parameters, atomic positions and atomic displacement factors to be compared with the ones found in literature. X-ray line profile methods were applied to determine mean crystallite size and crystallite size distribution. Thermoluminescent (TL) emission curves were measured for different radiation doses, from 0.10kGy up to 10.0kGy. Dose-response curves were obtained by area integration beneath the peaks from TL. The reproducibility of the results in this work has shown that this material can be considered a good dosimetric material.

    Palavras-Chave: critical size; doped materials; dose-response relationships; dosimetry; nanoparticles; neodymium; radiation doses; thermoluminescence; x-ray diffraction; yttrium fluorides

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  • IPEN-DOC 23328

    SILVA, A.C. ; ARAUJO, M.S. ; COSTA E SILVA, D.L. ; MELLO-CASTANHO, S.R.H. . Vitrificação de metais de transição: A estabilidade química no sistema quaternário Na2O-CaO-SiO2-RxOy. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CERAMICA, 61., 04-07 de junho, 2017, Gramado, RS. Anais... 2017. p. 2166-2177.

    Abstract: A estabilização de resíduos industriais contendo metais de transição por meio de processos de vitrificação é de relevância tanto para a saúde pública como a ambiental. O sucesso destas ações depende de que material resultante apresente a necessária estabilidade química frente a meios corrosivos. Uma vez dispersos na massa vítrea fundida, os metais de transição podem assumir coordenações que lhes permite tomar parte na estrutura vítrea resfriada. Desta forma os óxidos destes metais (Cr, Ni, Cu, Zn) considerados genericamente como RxOy, interagem com os óxidos do sistema CaO:Na2O:SiO2, resultando no sistema quaternário CaO:Na2O:SiO2:RxOy, no qual composições adequadamente formuladas podem apresentar apreciável resistência química. No presente trabalho uma composição de matriz vítrea CaO:Na2O:SiO2 (10:30:60 em massa percentual) recebeu adições de metais de transição RxOy provenientes de resíduos industriais (Lama Galvânica) entre 10 e 40 % em massa, de modo a iniciar a exploração da região na qual a incorporação de RxOy no sistema CaO:Na2O:SiO2:RxOy incremente a resistência química. Tal estudo visa iniciar a construção de uma adequada ferramenta para a formulação de vidros contendo metais de transição. Os vidros foram obtidos por fusão (1500°C) em cadinhos de alumina seguida de “Quenching” em molde de aço. A caracterização dos vidros foi realizada por difração de raios-x (DRX), por infravermelho na transformada de Fourier (FTIR) e resistência hidrolítica. Os resultados indicaram alterações na distribuição entre as espécies de sílica Q3 e Q2 na rede vítrea e o aumento da estabilidade química em função da incorporação do RxOy.

    Palavras-Chave: vitrification; industrial wastes; stabilization; sustainable development

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  • IPEN-DOC 24053

    SOUZA, CLAYTON H. ; SHORTO, JULIAN M.B. ; SIQUEIRA, PAULO T.D. ; NUNES, MAIRA G. ; SILVA JUNIOR, IREMAR A. ; YORIYAZ, HELIO . Verification of angular dependence in mosfet detector. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: In vivo dosimetry is an essential tool for quality assurance programs, being a procedure commonly performed with thermoluminescent dosimeters (TLDs) or diodes. However, a type of dosimeter that has increasing popularity in recent years is the metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) detector. MOSFET dosimeters fulfill all the necessary characteristics to realize in vivo dosimetry since it has a small size, good precision and feasibility of measurement, as well as easy handling. Nevertheless, its true differential is to allow reading of the dose in real time, enabling immediate intervention in the correction of physical parameters deviations and anticipation of small anatomical changes in a patient during treatment. In order for MOSFET dosimeter to be better accepted in clinical routine, information reporting performance should be available frequently. For this reason, this work proposes to verify reproducibility and angular dependence of a standard sensitivity MOSFET dosimeter (TN-502RD-H) for Cs-137 and Co-60 sources. Experimental data were satisfactory and MOSFET dosimeter presented a reproducibility of 3.3% and 2.7% (1 SD) for Cs-137 and Co-60 sources, respectively. In addition, an angular dependence of up to 6.1% and 16.3% for both radioactive sources, respectively. It is conclusive that MOSFET dosimeter TN-502RD-H has satisfactory reproducibility and a considerable angular dependence, mainly for the Co-60 source. This means that although precise measurements, special attention must be taken for applications in certain anatomical regions in a patient.

    Palavras-Chave: cesium 137; cobalt 60; dosemeters; dosimetry; experimental data; in vivo; mosfet; performance

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  • IPEN-DOC 24970

    SANTOS, LAISSA A.B. dos ; DAMATTO, SANDRA R. ; OLIVEIRA, JOSELENE de . Variação sazonal das concentrações de 226Ra, 228Ra e 210Pb das fontes de água mineral do Parque das Águas de Cambuquira e Marimbeiro, MG / Seasonal variation of 226Ra, 228Ra and 210Pb concentrations of the mineral waters from park of waters of Cambuquira and Marimbeiro, MG. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOQUIMICA, 16., 22-25 de agosto, 2017, Búzios, RJ. Anais... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Geoquímica, 2017.

    Abstract: Os elementos radioativos podem sem extraídos e arrastados pelas águas subterrâneas, porém quando se fala de águas minerais provindas de fontes subterrâneas uma característica marcante são as concentrações dos radionuclideos 226Ra e 222Rn originalmente dissolvidos. No entanto, outros radionuclídeos naturais como 228Ra e 210Pb, quando presentes, também contribuem para a irradiação interna do individuo. Assim determinou-se as concentrações de 226Ra, 228Ra e 210Pb em dez fontes minerais localizadas no Parque das Águas de Cambuquira e Marimbeiro. Os radionuclideos foram determinados por procedimento radioquimico em quatro coletas em diferentes estações do ano. As concentrações variaram de 4 ±1 mBq/L a 509 ± 32 mBq/L para 226Ra, de < 3,7 ± 0,1 mBq/L a 594 ±35 mBq/L para 228Ra e 5 ± 1 mBq/L a 59 ± 4 mBq/L para 210Pb.

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  • IPEN-DOC 24042

    SILVA, GILBERTO D. ; RODRIGUES JUNIOR, ORLANDO ; DEL MASTRO, NELIDA L. . Variability of Electron Spin Resonance (ESR) signal of γ -irradiated starches. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: Food preservation is one of the practical applications of radiation processing of materials. Starch is an abundant and cheap nutritious biopolymer and also is the material for appropriate food systems and for technical industries. Starch granules are partially crystalline structures composed mainly of two types of starch: amylose, an essentially linear polymer, and amylopectin, with 3-44% of branch points. Electron spin resonance (ESR) spectroscopy is a very powerful and sensitive method for the characterization of the electronic structures of materials with unpaired electrons. The aim of the present work was to monitor the disappearance of the shortlife and long-life free radicals formed during γ-irradiation of 3 different starches. Corn, potato and fermented cassava starches were irradiated in a 60Co source Gammacell 220 with 20 kGy, dose rate around 1 kGy h-1. EPR spectra were obtained at room temperature using a Bruker EMX plus model, X band equipment. The main type of ESR signal from irradiated starch is a singlet with a g-value of about 2.0. The fading of ESR signals was followed for 350 hours, and presents differences among the different starch type reflecting differences in molecular arrangements of starch crystalline and amorphous fractions, although ESR spectra seemed to be common for all starches.

    Palavras-Chave: cassava; cobalt 60; decay; electron spin resonance; maize; potatoes; radiation effects; radicals; spectroscopy; starch

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  • IPEN-DOC 24038

    CARVALHO, PRISCILLA R. ; MUNITA, CASIMIRO S. ; LAPOLLI, ANDRE L. . Validity studies among hierarchical methods of cluster analysis using cophenetic correlation coefficient. 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 literature presents many methods for partitioning of data base, and is difficult choose which is the most suitable, since the various combinations of methods based on different measures of dissimilarity can lead to different patterns of grouping and false interpretations. Nevertheless, little effort has been expended in evaluating these methods empirically using an archaeological data base. In this way, the objective of this work is make a comparative study of the different cluster analysis methods and identify which is the most appropriate. For this, the study was carried out using a data base of the Archaeometric Studies Group from IPEN-CNEN/SP, in which 45 samples of ceramic fragments from three archaeological sites were analyzed by instrumental neutron activation analysis (INAA) which were determinated the mass fraction of 13 elements (As, Ce, Cr, Eu, Fe, Hf, La, Na, Nd, Sc, Sm, Th, U). The methods used for this study were: single linkage, complete linkage, average linkage, centroid and Ward. The validation was done using the cophenetic correlation coefficient and comparing these values the average linkage method obtained better results. A script of the statistical program R with some functions was created to obtain the cophenetic correlation. By means of these values was possible to choose the most appropriate method to be used in the data base.

    Palavras-Chave: archaeology; ceramics; cluster analysis; comparative evaluations; elements; multivariate analysis; quality control; validation

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  • IPEN-DOC 24104

    DEL NERO, RENATA A. ; NAKANDAKARI, MARCOS V.N.; YORIYAZ, HELIO . Validating a virtual source model based in Monte Carlo Method for profiles and percent deep doses calculation. 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 Monte Carlo method for radiation transport data has been adapted for medical physics application. More specifically, it has received more attention in clinical treatment planning with the development of more efficient computer simulation techniques. In linear accelerator modeling by the Monte Carlo method, the phase space data file (phsp) is used a lot. However, to obtain precision in the results, it is necessary detailed information about the accelerator's head and commonly the supplier does not provide all the necessary data. An alternative to the phsp is the Virtual Source Model (VSM). This alternative approach presents many advantages for the clinical Monte Carlo application. This is the most efficient method for particle generation and can provide an accuracy similar when the phsp is used. This research propose a VSM simulation with the use of a Virtual Flattening Filter (VFF) for profiles and percent deep doses calculation. Two different sizes of open fields (40 x 40 cm² and 40√2 x 40√2 cm²) were used and two different source to surface distance (SSD) were applied: the standard 100 cm and custom SSD of 370 cm, which is applied in radiotherapy treatments of total body irradiation. The data generated by the simulation was analyzed and compared with experimental data to validate the VSM. This current model is easy to build and test.

    Palavras-Chave: calculation methods; computerized simulation; monte carlo method; phase space; radiation dose distributions; radiation transport; v codes; validation; whole-body irradiation

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  • IPEN-DOC 24191

    FAGA, LUCAS J.; STEFANI, GIOVANNI L. de ; SANTOS, THIAGO A. dos. Validação das principais bibliotecas nucleares utilizadas em reatores de tório com o código Serpent. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: Para garantir a precisão e relevância dos cálculos feitos para estudos e aplicações em tecnologia nuclear, é imprescindível que as bibliotecas de seção de choque utilizadas nas simulações computacionais para modelagem estejam apropriadamente validadas. Para isso é necessário verificar se os dados nucleares de seção de choque são capazes de reproduzir simulações de sistemas previamente analisados em benchmarks experimentais críticos e comparar os fatores macroscópicos encontrado, como o fator efetivo de multiplicação. O presente trabalho visa validar a biblioteca ENDF/B-VII, uma das bibliotecas que compõem o banco de dados padrão do código Serpent, para sistemas contendo U-233, U-235, Th-232, Pu-239 e Pu-240. O projeto servirá de suporte para os demais projetos do grupo de estudos recém-criado do Centro de Engenharia Nuclear (CEN) do IPEN, ligado ao estudo de diversos tipos de reatores e sua aplicação em ciclos de tório, assunto que ganha cada vez mais visibilidade pelas sólidas e potenciais promessas de revolução energética que traz. Os resultados obtidos ao fim das simulações foram satisfatórios, estando os fatores de multiplicação efetiva a uma distância próxima de 100 PCM dos valores fornecidos pelos benchmarks, como o esperado para uma biblioteca validada. A distância mínima entre esses valores foi de 2 PCM e a máxima de 280 PCM. A análise final demonstra que a biblioteca ENDF/B-VII possui dados nucleares validados para os isótopos de interesse e pode, portanto, ser utilizada nos futuros projetos do grupo de estudo de tório.

    Palavras-Chave: benchmarks; calculation methods; computerized simulation; flattop reactor; jezebel reactor; nuclear data collections; nuclear fuels; ornl-pca reactor; s codes; thor reactor; thorium; thorium reactors; validation

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  • IPEN-DOC 24942

    FARIAS, WELLINGTON M. ; SIMONE, LUIZ R.L.; AMARAL, VANESSA S.; SCAPIN, MARCOS A. ; SILVA, PAULO S.C. . Utilização de elementos terras raras para estudo da composição de conchas de ostras do genero crassostrea / Use of rare earth elements for the composition study of Crassostrea gender oyster shells. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOQUIMICA, 16., 22-25 de agosto, 2017, Búzios, RJ. Anais... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Geoquímica, 2017.

    Abstract: Foram determinadas as concentrações de elementos terras rara e dos elementos maiores (Ca, Si, P, S, Cl e Sr) em amostras de conchas de ostras das espécies Crassostrea mangle e Crassostrea brasiliana provenientes de diversas regiões do Brasil. Foi feita uma normalização por meio do fator de enriquecimento utilizando o La como elemento conservativo e a concentração dos elementos na água do mar como normalizador. Verificou-se que as razões elementares normalizadas apresentam boa correlação entre si e que esta normalização permite separar as amostras de acordo com o ambiente em estas se formaram.

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  • IPEN-DOC 24115

    GUIMARAES, CLAUDIO Q.; STEFANI, GIOVANNI L. de ; SANTOS, THIAGO A. dos. Use of thorium for high temperature gas-cooled reactors. 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 HTGR ( High Temperature Gas-cooled Reactor) is a 4th generation nuclear reactor and is fuelled by a mixture of graphite and fuel-bearing microspheres. There are two competitive designs of this reactor type: The German “pebble bed” mode, which is a system that uses spherical fuel elements, containing a graphite-and-fuel mixture coated in a graphite shell; and the American version, whose fuel is loaded into precisely located graphite hexagonal prisms that interlock to create the core of the vessel. In both variants, the coolant consists of helium pressurised. The HTGR system operates most efficiently with the thorium fuel cycle, however, so relatively little development has been carried out in this country on that cycle for HTGRs. In the Nuclear Engineering Centre of IPEN (Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares), a study group is being formed linked to thorium reactors, whose proposal is to investigate reactors using thorium for 233U production and rejects burning. The present work intends to show the use of thorium in HTGRs, their advantages and disadvantages and its feasibility.

    Palavras-Chave: fuel cycle; htgr type reactors; nuclear fuels; pebble bed reactors; reactor safety; thermal efficiency; thorium

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  • IPEN-DOC 24164

    OLIVEIRA, JULIANA de A.S. ; SILVA, PAULO S.C. da . Use of macrophites for removal of Co e Zn in liquid effluents. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: This study proposes the application of Eichhornia crassipes roots biomass to remove cobalt and zinc ions from solution, aiming its application to effluent treatment. The efficiency of adsorption and the percent of removal were checked as a function of pH and contact time. The plants, for biomass production, were collected at the Billings reservoir in São Bernardo do Campo, located in the Southeast of São Paulo Metropolitan Region. The biomass obtained was subjected to the chemical activation process by the treatment with HCl 0.1 molL-1 in order to increase its surface area. The concentrations of cobalt and zinc, present in the adsorbent, before and after the adsorption experiments were determined by the instrumental neutron activation analysis (INAA) technique. Results showed that the pH of the solution must be adjusted after the addition of the biomass. The contact time for maximum removal of both ions is between 20 and 30 min.

    Palavras-Chave: adsorption; aqueous solutions; biomass; cobalt ions; concentration ratio; liquid wastes; neutron activation analysis; ph value; removal; zinc ions

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  • IPEN-DOC 24131

    CARVALHO, LUMA R. de ; BONFIM, LETICIA ; VIEIRA, DANIEL P. . Use of 2-color flow cytometry to assess radiationinduced geotoxic damage on cho-ki cells. 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 micronucleus assay is an important technique used to evaluate genotoxic damage of chemical or physical agents (as ionizing radiations) on cells, based on quantification of cells bearing micronuclei, which are fragments derived from damage (breakage) of the DNA. Currently, this technique was updated to an automated approach that relies on plasma membrane dissolution to analyze fluorescent dye-labelled nuclei and micronuclei by flow cytometry. Cell suspensions were irradiated in PBS by a ⁶⁰Co source in doses between 0 and 16Gy, and incubated by 48h. Cell membranes were lysed in the presence of SYTOX Green and EMA dyes, so EMA-stained nuclei could be discriminated as from dead cells, and nuclei and micronuclei could be quantified. Amounts of micronuclei (percent of events) in the samples, were found to be proportional to radiation doses, and could be fitted to a linear-quadratic model (R² = 0.993). Only higher doses (8 and 16Gy) and positive control could induce relevant increases in micronucleus amounts. The incorporation EMA showed an increase in irradiated cells. Midto high doses (4, 8 and 16Gy) induced reduction of cell proliferation. Experiments showed the suitability of the technique to replace traditional microscopy analysis in evaluation of the effects of ionizing radiations on cells, with possibility to use in biological dosimetry.

    Palavras-Chave: cell flow systems; cell membranes; cell nuclei; cell proliferation; cho cells; cobalt 60; dosimetry; radiation effects

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  • IPEN-DOC 24695

    PENHALBEL, LUCIANO T.B.; PILLIS, MARINA F. . Tribological evaluation of intake valve and valve seat of a diesel cycle engine in real operating conditions. In: SIMPOSIO INTERNACIONAL DE ENGENHARIA AUTOMOTIVA, 25., 12-13 de setembro, 2017, São Paulo, SP. Proceedings... São Paulo: Blucher, 2017. DOI: 10.5151/engpro-simea2017-01

    Abstract: Automotive industry demands products that work under extreme conditions. The development of components for internal combustion engines is an action to improve this product, so that it reaches the required life with acceptable levels of wear and respecting the legal operating limits, such as values of emission pollutants. In view of these requirements, it is necessary to study components considered critical, which are known to influence the performance of the engine. So, within this universe the tribology of the intake valve and valve seat insert is an important set, that must receive attention to its wear and consequently its influence on the engine degradation, in the emission of pollutants and performance related to the operational maintenance requirements and life of the product. The aim of this work is to evaluate the behavior of the tribological intake pair, valve and valve seat insert, submitted to dynamometer and vehicular tests (real operating conditions), regarding the level and type of wear occurred in the pair. Correlating the results obtained with legal and operational performance requirements of a Diesel cycle engine, as well as the characterization of the wear type occurred in the tribological pair, with the related literature.

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  • IPEN-DOC 24146

    SILVA, TATIANE B.S.C. da ; STELLATO, THAMIRIS B. ; MONTEIRO, LUCILENA R. ; MARQUES, JOYCE R. ; FAUSTINO, MAINARA G. ; SANTOS, CAMILA F.R.T.T. ; OLIVEIRA, CINTIA C. de ; MIRANDA, GABRIELLE S. ; PIRES, MARIA A.F. ; COTRIM, MARYCEL E.B. . Toxic elements in sediment from two water bodies near Brazilian Multipurpose Reactor – RMB installation area. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: Aquatic ecosystems are directly affected by contaminants, such as, toxic elements that do not remain in sediment in a insoluble form. Anthropogenic and natural actions influence sediment dynamics that could lead to a potential contaminant accumulation. Therefore, to evaluate possible environmental impacts is,in many cases, mandatory. Environmental impact assessment studies are a licensing toolthat seeks to control degradation activities, taking into account the legal and regulatory provisions and technical standards applicable to the case. The present study aims to evaluate the sediment quality in the area of influence of the Brazilian Multipurpose Nuclear Reactor (RMB) to be installed in the contiguous area of the Experimental Center of Aramar of the Technological Center of the Navy in São Paulo (CTMSP), located in the city of Iperó - SP. The potentially toxic elements As, Cd and Hg were analyzed by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GFAAS) and Cr, Cu, Ni and Zn by Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES). Results were compared with Canadian Council of Ministers of the Environment (CCME) guideline values (TEL and PEL) and the maximum permitted values of Resolution 454/12. These toxic elements (As, Cd, Hg, Cr, Cu, Ni and Zn) were found below maximum allowed concentrations from national and international legislation. This study provides support for RMB post-completion evaluations, in order to prevent these elements to exceed tolerated levels, ensuring ecological, social and economic values.

    Palavras-Chave: absorption spectroscopy; aquatic ecosystems; concentration ratio; contamination; ecological concentration; elements; environmental impacts; reactors; rivers; sediments; toxic materials; toxicity

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  • IPEN-DOC 24943

    FAUSTINO, MAINARA G. ; MONTEIRO, LUCILENA R. ; SILVA, TATIANE B. de S.C. da ; STELLATO, THAMIRIS B. ; SOARES, SABRINA M.V. ; MARQUES, JOYCE R. ; COTRIM, MARYCEL E.B. ; PIRES, MARIA A.F. . Total metals in stormwater runoff at the Nuclear and Energy Research Institute (IPEN), São Paulo – Brazil. In: SAFETY, HEALTH AND ENVIRONMENT WORLD CONGRESS, 17th, July 09-12, 2017, Vila Real, Portugal. Proceedings... 2017. p. 17-21. DOI: 10.14684/SHEWC.17.2017.17-21

    Abstract: Stormwater quality allows to evaluate if any pollutants load happens within its runoff. This work aims stormwater temporal and spatial profile characterization to assess environmental risk and to identify chemical tracers. Thus, a specific collector was built to sample collection, with four separate PVC tubes, and the collector allowed single event temporal and sequential evaluation, as long as each compartment was fulfilled. The collector was installed in the runoff direction in order to have maximum collection volume. Two collections were carried out in summer (January 2017) at two IPEN stations, in urban areas. Total metals analysis were performed, in addition to physicochemical data, such as pH, temperature and conductivity. The results had aluminum, iron and manganese present, and some elements, such as zinc, had a temporal distribution, with a decrease concentration within the collected volume. The preliminary results have as objective to assist the studies of urban water management.

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  • IPEN-DOC 24034

    SANTOS, ROBERTO C. dos ; PEREIRA, IRACI M. ; JUSTINO, MARCELO C.; SILVA, MARCOS C.. Time response measurements of rosemount pressure transmitters (model 3154) OF Angra I Power Plant. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: This paper shows the Response of time five Rosemount model 3154N pressure trnasmiter from the Angra I Nuclear Power Plant. The tests were performed using the Hydraulic Ramp and Pressure Step Generator from the Sensor Response Time Measurement laboratory of CEN - Nuclear Engineering Center of IPEN. For each transmitter, damping was adjusted so that the time constant was less than or equal to 500 ms. This value has been determined so that the total value of the protection chain response time does not exceed the established maximum value of 2 seconds. For each transmitter ten tests were performed, obtaining mean values of time constant of 499.7 ms, 464.1 ms, 473.8 ms, 484.7 ms and 511.5 ms, with mean deviations 0.85%, 0.24%, 0.97%, 1.26% and 0.64% respectively.

    Palavras-Chave: damping; hydraulics; nuclear power plants; performance testing; pressure measurement; response functions; sensors; time measurement; angra-1 reactor

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  • IPEN-DOC 24101

    VELO, A.F. ; ALVAREZ, A.G. ; CARVALHO, D.V.S. ; FERNANDEZ, V. ; SOMESSARI, S. ; SPRENGER, F.F. ; HAMADA, M.M. ; MESQUITA, C.H. . A third generation tomography system with fifteen detectors and a gamma-ray source in fan beam geometry simulated by Monte Carlo Method. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 22-27, 2017, Belo Horizonte, MG. Proceedings... Rio de Janeiro, RJ: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2017.

    Abstract: This paper describes the Monte Carlo simulation, using MCNP4C, of a multichannel third generation tomography system containing a two radioactive sources, 192I (316.5 – 468 KeV) and 137Cs (662 KeV), and a set of fifteen NaI(Tl) detectors, with dimensions of 1 inch diameter and 2 inches thick, in fan beam geometry, positioned diametrically opposite. Each detector moves 10 steps of 0,24o, totalizing 150 virtual detectors per projection, and then the system rotate 2 degrees. The Monte Carlo simulation was performed to evaluate the viability of this configuration. For this, a multiphase phantom containing polymethyl methacralate (PMMA ((  1.19 g/cm3)), iron ( 7.874 g/cm3), aluminum (  2.6989 g/cm3) and air (  1.20479E-03 g/cm3) was simulated. The simulated number of histories was 1.1E+09 per projection and the tally used were the F8, which gives the pulse height of each detector. The data obtained by the simulation was used to reconstruct the simulated phantom using the statistical iterative Maximum Likelihood Estimation Method Technique (ML-EM) algorithm. Each detector provides a gamma spectrum of the sources, and a pulse height analyzer (PHA) of 10% on the 316.5 KeV and 662 KeV photopeaks was performed. This technique provides two reconstructed images of the simulated phantom. The reconstructed images provided high spatial resolution, and it is supposed that the temporal resolution (spending time for one complete revolution) is about 2.5 hours.

    Palavras-Chave: cesium 137; computerized simulation; computerized tomography; configuration; iridium 192; monte carlo method; nai detectors; phantoms; spatial resolution

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  • IPEN-DOC 24875

    KOMATSU, LUIZ G.H. ; OLIANI, WASHINGTON L. ; RODELLA, EVERTON F. ; PARRA, DUCLERC F. . Thermal-oxidation of HMSPP nanocomposites based on montmorillonite clay. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE POLIMEROS, 14., 22-26 de outubro, 2017, Águas de Lindóia, SP. Anais... 2017. p. 2424-2427.

    Abstract: Nanocomposites based on high melt strength polypropylene (HMSPP) with montmorillonite clay were submitted to thermal assay. The samples were processed utilizing a twin screw extruder. The dumbbell samples were obtained by thermopressing and mounted in stove with air circulation. The effects of thermal assay on the nanocomposite were evaluated by Melt Flow Index (MFI), Energy Dispersive Scanning (EDS) and differential scanning calorimetry (DSC). It was observed that presence of clay can accelerate the process of thermal aging at lower content of 1wt%.

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  • IPEN-DOC 24201

    COSTA, DIOGO R.; FREITAS, ARTUR C. . Thermal stability test of UO2-doped pellet manufactured at INB. 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 thermal stability test of UO2-doped pellet manufactured at INB was carried out in order to analyze the resintering behavior. This analysis is fundamental for predicting dimensional behavior during irradiation. INB commonly performs resintering test to qualify its production lots, and the same methodology was applied to UO2-doped pellets. In this preliminary study, three sets of experiments have been made: 1) without any chemical additive (Z test, the standard UO2 pellets - undoped); 2) UO2 pellets doped with 0.1, 0.2 and 0.3 wt% of Al2O3; and 3) 0.1, 0.2 and 0.3 wt% of Nb2O5. The preliminary results showed an increase in sintered density in all resintering experiments. So as to obtain the percentage increase, the theoretical densities (g/cm3 and %TD) were calculated based on the undoped UO2 pellets. All samples increased in a range of 0.27 to 0.32 %TD the out-pile densification during the resintering process. However, the Z(Nb)3 test showed the lowest value of 0.08 %TD, which is not in agreement with the INB specification limits. The sintered density of this test (0.3 wt% niobia) was 96.15% TD. This fact might be related to the competitive mechanism between Kirkendall effect, forming porosity owing to niobium solubilization on UO2 matrix, and densification process as a result of uranium diffusivity. Thus, the densification was only 0.08 %TD in Z(Nb)3 sample. All the other samples were in agreement with INB specification.

    Palavras-Chave: aluminium oxides; chemical properties; doped materials; fuel densification; fuel pellets; heat treatments; niobium oxides; performance testing; physical properties; sintering; stability; uranium oxides

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Buscar os artigos apresentados em um evento internacional de 2015, sobre loss of coolant, do autor Maprelian.

Autor: Maprelian

Título: loss of coolant

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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.