The exposure to high doses of ionizing radiation (>5Gy) is unequivocally associated with increased cancer risk. However, there is substantial experimental evidence showing that in response to low doses of ionizing radiation (LDR: <100mGy), cells and organisms are benefitted with delayed ageing, improved immunity and reduced cancer growth. These intriguing findings have proposed the “Radiation Hormesis” hypothesis. Herein, I studied the senescence effects of LDR exposure to normal human HFL1 cells and examined transcriptional changes. I found that HFL1 cells exposed to 10 mGy of gamma radiation had delayed senescence measured at 12 weeks post-irradiation compared to unirradiated cells. Through qPCR array analysis, I found that genes involved in human cellular senescence functions are differentially regulated in 10 mGy exposed cells at 12 weeks compared to 1-week post-exposure. A nucleolar protein, SIRT7, that belongs to the family of proteins called Sirtuins with known roles in aging, was found to be upregulated transcriptionally in LDR-exposed HFL1 cells. Knocking out SIRT7 protein significantly accelerated senescence in HFL1 cells suggesting a direct role of SIRT7 in the deceleration of senescence and potentially in mediating radiation hormesis. Furthermore, overexpression of the HRAS oncogene strongly accelerated senescence in HFL1 cells through gene expression of cell cycle regulators and checkpoint proteins. Together, my studies revealed that LDR induces unique transcriptional changes resulting in a potentially radio adaptive protective cellular response. I also discuss the HRAS overexpression system as a time-efficient cellular model that could be used to more rapidly study the effect of LDR on senescence using primary cultures.

Neste trabalho reportamos numerosas medidas de correntes devido á condutividade induzida por raios-x, durante e após a irradiação em amostras de filme de PVF2. Uma série de paramêtros de medidas foram variados, tais como: o campo elétrico, a taxa de radiação, o tipo de eletrodo, as condições atmosféricas das medidas e a espessura das atmosferas. Foram também feitas medidas de correntes de cargas e descarga de Absorção Dielétrica em ar úmido, em ar seco, em argônio e no vácuo. Curvas de correntes termo-estimuladas em amostras irradiadas e não-irradiadas permitiram verificar a presença de armadilhas no material, e também obter parâmetros dessas armadilhas. Finalmente desenvolveu-se modelo teórico e calculou-se curvas características para as correntes induzidas que concordaram com as curvas experimentais. O ajuste das curvas permitiu a determinação de valores numéricos para parâmetros de material. / We measured the radiation induced conductivity (RIC), prompt and delayed, in PVDF films under varied conditions, such as: electric fields, dose rate, electrode material, atmospheric environment and sample thickness. Polarization and depolarization absorption currents were also measured in dry and wet air, in argon and vacuum. Thermostimulated current measurements were carried out in irradiate samples showing that excited charges maybe captured by traps. Analysis of these currents led to the evaluation of the trap parameters. A model was developed in order interpret the transient RIC, assuming trapping, detrapping, recombination centers and also taking into account the extraction time.

Na primeira etapa deste trabalho foi avaliada a potencialidade do uso da cinza de casca de arroz como carga em polipropileno (PP) comparando-a com o talco que é a carga mineral mais utilizada em polímeros. Esta comparação foi feita utilizando os compósitos formados por polipropileno com 20% da cinza de casca de arroz assim como, os formados por polipropileno com 20% de talco, determinando as suas propriedades. Apesar das propriedades do compósito de PP com a carga de 20% de cinza de casca de arroz apresentarem resultados inferiores em relação àqueles quando se utilizou o talco como carga, pode-se dizer que a cinza de casca de arroz pode ser usada como carga para outros usos menos nobres do PP. Desta forma se está dando um destino para esse resíduo que hoje é descartado no meio ambiente contribuindo assim, para a preservação do mesmo, além de reduzir o custo do produto. Este trabalho também teve como objetivo estudar o efeito da radiação ionizante nas propriedades destes compósitos de PP com 20% de cinza de casca de arroz. Utilizou-se o agente de acoplagem, anidrido maleico, para verificar se houve melhora na homogeneização das amostras. Em virtude do PP ser um polímero semicristalino, quando exposto ao processo de irradiação, tem sua morfologia modificada devido aos mecanismos de cisão das cadeias poliméricas. Este fato é atribuído aos mecanismos de cisão das cadeias poliméricas, que está de acordo com a literatura. / In the first step of this work, it was evaluated the possibility of using rice husk ash as a filler in polypropylene (PP) making a comparison with talc which is the most used mineral filler in polymers. This comparison was made by using polypropylene with 20% rice husk ash as well as polypropylene with 20% talc measuring their properties. Despite the properties of the PP with 20% rice husk ash decreased compared with the composite of polypropylene with 20% talc it can be said that the rice husk ash can be used as filler for or other utilization less noble of PP . This way it is being given a destination for this residue that it is disposable in the environment contributing to its preservation, moreover reducing the product cost. This work had also as an aim to study the ionizing radiation effect in the properties of these composites. It was used the coupling agent, maleic anhydride , to verify a best sample homogenization. According to the results it can be said that PP is a semicrystalline polymer, and so it has its morphology modified when exposed to the irradiation process. This fact is due to the scission mechanisms of the polymeric chains which it is in compliance to the literature.

Na primeira etapa deste trabalho foi avaliada a potencialidade do uso da cinza de casca de arroz como carga em polipropileno (PP) comparando-a com o talco que é a carga mineral mais utilizada em polímeros. Esta comparação foi feita utilizando os compósitos formados por polipropileno com 20% da cinza de casca de arroz assim como, os formados por polipropileno com 20% de talco, determinando as suas propriedades. Apesar das propriedades do compósito de PP com a carga de 20% de cinza de casca de arroz apresentarem resultados inferiores em relação àqueles quando se utilizou o talco como carga, pode-se dizer que a cinza de casca de arroz pode ser usada como carga para outros usos menos nobres do PP. Desta forma se está dando um destino para esse resíduo que hoje é descartado no meio ambiente contribuindo assim, para a preservação do mesmo, além de reduzir o custo do produto. Este trabalho também teve como objetivo estudar o efeito da radiação ionizante nas propriedades destes compósitos de PP com 20% de cinza de casca de arroz. Utilizou-se o agente de acoplagem, anidrido maleico, para verificar se houve melhora na homogeneização das amostras. Em virtude do PP ser um polímero semicristalino, quando exposto ao processo de irradiação, tem sua morfologia modificada devido aos mecanismos de cisão das cadeias poliméricas. Este fato é atribuído aos mecanismos de cisão das cadeias poliméricas, que está de acordo com a literatura. / In the first step of this work, it was evaluated the possibility of using rice husk ash as a filler in polypropylene (PP) making a comparison with talc which is the most used mineral filler in polymers. This comparison was made by using polypropylene with 20% rice husk ash as well as polypropylene with 20% talc measuring their properties. Despite the properties of the PP with 20% rice husk ash decreased compared with the composite of polypropylene with 20% talc it can be said that the rice husk ash can be used as filler for or other utilization less noble of PP . This way it is being given a destination for this residue that it is disposable in the environment contributing to its preservation, moreover reducing the product cost. This work had also as an aim to study the ionizing radiation effect in the properties of these composites. It was used the coupling agent, maleic anhydride , to verify a best sample homogenization. According to the results it can be said that PP is a semicrystalline polymer, and so it has its morphology modified when exposed to the irradiation process. This fact is due to the scission mechanisms of the polymeric chains which it is in compliance to the literature.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:42:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:42:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Neste trabalho foi estudado o desenvolvimento de um pigmento vegetal preto que possui características semelhantes aos já existentes no mercado de transformação de termoplásticos. Atualmente o pigmento preto mais utilizado nas indústrias de transformação de termoplásticos é o negro de fumo, cujo processo de obtenção gera muitos resíduos tóxicos e quando liberados na atmosfera aumenta a poluição do ar. O pigmento em estudo possui a estrutura química formada por 97% de carbono proveniente da moagem e micronização do carvão vegetal. Os objetivos do presente trabalho foram estudar a obtenção do pigmento preto de origem do carvão vegetal, estudar o desempenho deste pigmento comparando-o com o negro de fumo usado atualmente nas indústrias, incorporação do pigmento obtido em polietileno de baixa densidade (PEBD), caracterização do produto obtido e estudo da influência da radiação ionizante no PEBD mais pigmento preto. Como matérias prima foram utilizadas o carvão vegetal (pigmento preto) e o polietileno de baixa densidade (PEBD). Posteriormente, o pigmento preto obtido foi incorporado ao PEBD pelo processo de injeção e caracterizado em relação a sua estabilidade durante processamento, dispersão, migração e cobertura pigmentar. Também foram realizados testes mecânicos com as amostras não irradiadas e as irradiadas em doses de radiação de 100, 200, 300 e 400kGy. O pigmento foi obtido por meio da moagem do carvão vegetal, sua obtenção é menos nociva ao meio ambiente, visto que o mesmo não é um subproduto do petróleo como o negro de fumo e sim um derivado da madeira que é um produto renovável. É importante salientar que é possível canalizar o descarte de maneira inadequada da madeira para uma linha produtiva, produzindo assim o carvão o qual é matéria prima para este pigmento e assim ser inserido em cadeia produtiva. Apesar da aplicação em matriz polimérica ter sido maior que a do negro de fumo 1,4%, o mesmo é de fácil obtenção, proveniente de uma fonte renovável, sendo de baixo custo além de apresentar propriedades colorimétricas compatíveis e próximas às do negro de fumo. Em relação à incorporação do pigmento na matriz polimérica durante o processo de injeção, o mesmo foi de fácil incorporação distribuindo-se de maneira homogênea. Em relação às amostras irradiadas pode-se dizer que houve ganhos na maioria das propriedades estudadas. Dependendo do tipo de artefato a ser fabricado e de quais propriedades são mais importantes, pode-se irradiá-lo em dose mais adequada. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Neste trabalho reportamos numerosas medidas de correntes devido á condutividade induzida por raios-x, durante e após a irradiação em amostras de filme de PVF2. Uma série de paramêtros de medidas foram variados, tais como: o campo elétrico, a taxa de radiação, o tipo de eletrodo, as condições atmosféricas das medidas e a espessura das atmosferas. Foram também feitas medidas de correntes de cargas e descarga de Absorção Dielétrica em ar úmido, em ar seco, em argônio e no vácuo. Curvas de correntes termo-estimuladas em amostras irradiadas e não-irradiadas permitiram verificar a presença de armadilhas no material, e também obter parâmetros dessas armadilhas. Finalmente desenvolveu-se modelo teórico e calculou-se curvas características para as correntes induzidas que concordaram com as curvas experimentais. O ajuste das curvas permitiu a determinação de valores numéricos para parâmetros de material. / We measured the radiation induced conductivity (RIC), prompt and delayed, in PVDF films under varied conditions, such as: electric fields, dose rate, electrode material, atmospheric environment and sample thickness. Polarization and depolarization absorption currents were also measured in dry and wet air, in argon and vacuum. Thermostimulated current measurements were carried out in irradiate samples showing that excited charges maybe captured by traps. Analysis of these currents led to the evaluation of the trap parameters. A model was developed in order interpret the transient RIC, assuming trapping, detrapping, recombination centers and also taking into account the extraction time.

Intervention radiology is a discipline that is achieving a great advancement due to its significant success in the treatment of various diseases. Also, it relates to the increase of the number of angiographic performances in the last years. The extension of radiological methods has increased the share of this discipline on the overall medical irradiation of the population. All angiographic performances are accompanied by certain risk related to the exposure of the patient and staff to the ionizing radiation. Several cases were reported where the surface doses were reaching the limits of deterministic effects of radiation in some types of examination. This study monitors three core criteria related to the radiation burden in the set of 141 patients, which have undertaken different endovascular interventions. These criteria are: the dose area product (DAP), surface dose, and effective dosage. The relevant criterion was the value of DAP, read from the DAP meter directly during the examination. Other data were calculated. On basis of these results, this study tries to determine the strenuousness of singular examinations from the point of the radiation burden. It is the understanding the principles of the influencing the patient{\crq}s burden of the radiation in angiographic examinations, what can help in reducing the dosages. The analysis of this study results can help to prevent the occurrence of abnormal events during the examination.