Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2015-04-17T13:52:43Z No. of bitstreams: 1 467312 - Texto Completo.pdf: 12104060 bytes, checksum: fab068a173a82aab41a55d8875dc36ae (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-17T13:52:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 467312 - Texto Completo.pdf: 12104060 bytes, checksum: fab068a173a82aab41a55d8875dc36ae (MD5) Previous issue date: 2015-03-30 / In this study the spatial confinement effects on the topological (mass transport and particle ejection) and chemical modifications of poly(methyl methacrylate) thin films (1<?<360 nm) irradiated by swift heavy ions were systematically investigate. The surface tracks dimensions were characterized by atomic force microscopy and the results show that the surface effects are weakened when the length of the ion track is spatially confined down to few nanometers. The deviation from bulk-like behavior starts at a critical thickness ?1 as large as ~40 nm to the ridge volume, due to effects associated to cooperative action of excited material along the track. However, ?1 is much smaller for effects related to events close to the surface, such as the crater size (?1~10 nm). Analytical calculations based on the pressure pulse model were carried out to investigate theoretical aspects of the ion-matter energy transfer in the transport and dissipation of the deposited energy. The results obtained from these calculations match the experimental observations. Chemical modifications were investigated by quantifying bond breaking rates, extracted by x-ray photoelectron spectroscopy. Cross sections for carbon-oxygen bonds for films under Bi irradiation are slightly smaller for thinner films, whilst for proton irradiation the values do not show substantial difference down to the smallest thickness viable for analysis (?~5 nm). From these set of data it is verified that the ionic irradiation effects on polymer thin films are weakened under spatial confinement into layers with ? below a certain critical value ?1, dependent on the probed effect. Substantial difference on the surface track dimensions were not observed between the distinct substrates investigated. / Neste trabalho foram investigados sistematicamente os efeitos de confinamento espacial nas modifica??es topol?gicas (transporte de massa e eje??o de part?culas) e qu?micas induzidas por ?ons pesados de alta energia (de dezenas a milhares de MeV) em filmes finos de poli(metacrilato de metila) (1< ? <360 nm). As dimens?es dos efeitos de superf?cie induzidos pela irradia??o foram caracterizadas por microscopia de for?a at?mica e os resultados mostram claramente o enfraquecimento dos efeitos induzidos pela irradia??o quando o comprimento da trilha ? reduzido a poucos nan?metros. Desvios do comportamento observado para filmes bulk come?am em uma espessura cr?tica ?1 t?o grande quanto ~40 nm para o volume da protuber?ncia, devido ? redu??o dos efeitos de a??o cooperativa de material excitado ao longo da trilha. Entretanto, ?1 ? bem menor para efeitos relacionados a eventos pr?ximos ? superf?cie, como o tamanho cratera (?1~10 nm). C?lculos anal?ticos pelo modelo do pulso de press?o foram utilizados para investigar aspectos te?ricos da transfer?ncia de energia ?on-material no transporte e dissipa??o da energia depositada. Os resultados obtidos a partir desses c?lculos corroboram com observa??es experimentais. As modifica??es qu?micas foram investigadas atrav?s das se??es de choque de quebra de liga??es, extra?das por espectroscopia de fotoel?trons por raios x. As se??es de choque de danos para as liga??es carbonooxig?nio, obtidas para irradia??es com ?ons de Bi de 2,2 GeV, s?o levemente reduzidas para filmes mais finos, enquanto as se??es de choque para filmes irradiados com pr?tons de 2 MeV n?o mostram diferen?as significativas at? a espessura mais fina acess?vel por an?lise de XPS (?~5 nm). A partir desse conjunto de dados verificou-se o enfraquecimento dos efeitos induzidos pela irradia??o em filmes polim?ricos sob confinamento espacial em camadas com ? abaixo de um valor cr?tico ?1, sendo ?1 dependente do efeito sondado. N?o foram observadas diferen?as significativas do efeito da espessura para diferentes substratos.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:30:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 447499.pdf: 1220265 bytes, checksum: e49cb6ce6026a77ac053d20f7598d292 (MD5) Previous issue date: 2013-01-22 / The aim of this study was evaluate the influence of ionizing radiation under three glass ionomer (conventional, resin modified and silver added) on the diametral tensile strength. The null hypothesis tested the action of ionizing radiation under glass ionomer cements submitted to tensile strength. To diametral tensile strength, samples were made with conventional (n=20), resin modified (n=20), silver added glass ionomer cements (n=20) into a cylindrical bipartite mould of PTFE (polytetrafluoroethylene) with 6 mm diameter X 3 mm high according to manufacturer s instructions. All samples were stored in plastic tubes protected from light for 24 h at 37? C in a culture stove. After that, each group was divided in a control or submitted to ionizing radiation at Centro de Oncologia do Hospital M?e de Deus, with usual dose for head and neck cancer fractioned in 35 daily applications of 2 Gy (200cGy) for each Day, resulting at 70 Gy (7000cGy) by a linear accelerator. In order to avoid sub dosage at the material surface due to Build-up effect, a Bolus was used with 2mm simulating soft tissues. The diametral tensile strength test was performed in a universal testing machine EMIC DL 2000 (Emic, S?o Jos? dos Pinhais, Brazil), with 1 mm/min of cross-head speed. Data were submitted to analysis of variance and multiple comparison test of Tukey (&#945;=0.05). Significant differences were recorded (p<0.001) between the glass ionomer tested (conventional, resin modified and silver added) for diametral tensile strength. Comparing groups with the same classification, submitted or not to radiation, there was no significant difference. Riva Light Cure control showed an average (MPa) of 31.83 in comparison to 24.82 of irradiated group. Riva Silver control showed an average (MPa) of 12.06 in comparison to 17.29 for the irradiated group. Riva Self Cure control showed an average (MPa) of 14.05 in comparison to 26.04 irradiated group. Comparing all groups of different classification submitted to ionizing radiation, there were significant difference between them (p<0.001). Riva Silver control showed the lowest average (MPa) (12.03) in comparison to Riva Light control (31.83). The radiotherapy applied as protocol to head and neck cancer therapy do not act negatively in the diametral tensile strength of the three glass ionomer tested. / Este estudo teve como objetivo avaliar a influ?ncia da radia??o ionizante sobre tr?s cimentos de ion?mero de vidro, convencional, modificado por resina e modificado por liga de prata, quanto ? tra??o diametral. A hip?tese nula deste estudo testou a a??o da radia??o ionizante sobre os cimentos de ion?mero de vidro submetidos a tra??o diametral. Para o teste de tra??o diametral foram confeccionadas amostras para cada grupo de ion?mero de vidro: Convencional (n=20), modificado por resina (n=20), modificado por liga de prata (n=20), em uma matriz bipartida de PTFE (politetrafluoetileno) cil?ndrica de 6 mm de di?metro X 3 mm de altura utilizando t?cnica indicada pelo fabricante. Todas as amostras, ap?s a confec??o, foram armazenadas em recipientes pl?sticos protegidos da luz pelo per?odo de 24h ? 37? C em uma estufa para culturas. Ap?s cada grupo foi dividido em um grupo controle ou um grupo submetido a radia??o ionizante no Centro de Oncologia do Hospital M?e de Deus, com dose usual para tratamento de neoplasias de cabe?a e pesco?o fracionada em 35 aplica??es de 2 Gy (200cGy) ao dia, durante 35 dias, totalizando a dose de 70 Gy (7000cGy), atrav?s de um acelerador linear na tentava de simular a dose e o tempo de uma radioterapia de cabe?a e pesco?o. Para evitar sub dosagem na superf?cie do material devido ao efeito Build-up (ac?mulo), foi utilizado B?lus de 2mm simulando tecidos moles circundantes. O ensaio de resist?ncia ? tra??o diametral foi realizado em uma m?quina de ensaio Universal EMIC DL 2000, com velocidade de carregamento de 1mm/min, at? a fratura do corpo-de-prova. Os dados foram avaliados pela an?lise de vari?ncia e teste de compara??es m?ltiplas de Tukey (&#945;=0,05). Foram observadas diferen?as significativas (p<0,001) entre os tr?s grupos de cimento de ion?mero de vidro avaliados (convencional, modificado por resina e modificado por liga de prata) no ensaio de tra??o diametral. Ao comparar os grupos de mesma classifica??o, submetidos ou n?o ? radia??o, n?o houve diferen?a significante, o grupo Riva Light Cure controle obtiveram a m?dia (MPa) de 31,83 e o grupo irradiado 24,82. O grupo Riva Silver controle obteve m?dia (MPa) de 12,06 e no grupo irradiado 17,29. O grupo Riva Self Cure controle apresentaram uma m?dia (MPa) de 14,05 enquanto o grupo irradiado obteve 26,04. Ao comparar todos os grupos de diferentes classifica??es que foram submetidos ? radia??o, houve diferen?a estatisticamente significante entre eles (p<0,001). O grupo Riva Silver controle apresentou menor valor (MPa) (12,03) quando comparado ao grupo Riva Light controle (31,83). A radioterapia aplicada como protocolo no tratamento de pacientes com c?ncer de cabe?a e pesco?o n?o influi negativamente na tra??o diametral dos tr?s diferentes cimentos de ion?mero de vidro pesquisados.