As espumas de polietileno são amplamente utilizadas. Suas aplicações vão de aparelhos domésticos a artefatos médicos, incluindo aplicações nas indústrias de construção civil e automobilística. As propriedades das espumas dependem da densidade e da sua estrutura celular, em outras palavras, da quantidade de células abertas e fechadas, da distribuição e do tamanho das células. Os métodos de produção de espumas de polietileno reticulado são classificados em dois tipos, de acordo com o método de reticulação. Um dos métodos é a reticulação química, que utiliza peróxidos como agente reticulante, O outro método é a reticulação por irradiação, utilizando feixe de elétrons. As espumas obtidas a partir do polietileno reticulado pelo processo de irradiação apresentam superfície lisa e homogênea, e são formadas basicamente por células fechadas. O objetivo deste trabalho foi utilizar a radiação ionizante para a formação de ligações cruzadas entre as moléculas de polietileno de baixa densidade (LDPE), que permitiu a obtenção das espumas. As suas propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas foram avaliadas. As amostras de polietileno com densidade de 0,946 g/cm3, contendo 5% de azodicarbonamida (ADCA), agente expansor, foram irradiadas com feixe de elétrons de alta energia com doses de radiação de 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80 e 100 kGy. Após a irradiação, as amostras de LDPE foram colocadas em um forno para expansão térmica e formação das espumas. Foi determinado o grau de reticulação das espumas. Algumas amostras também foram envelhecidas termicamente. O desempenho mecânico das amostras de espumas foi avaliado por meio de ensaios de tração e deformação, dureza, deformação permanente por compressão e resiliência. Também foram realizados ensaios de termogravimetria (TGA) e de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados mostraram que no intervalo de doses de radiação estudadas, a resistência à tração aumenta com o aumento do grau de reticulação. Nos ensaios de resistência à compressão, a partir da dose de radiação de 40 kGy, observou-se um decréscimo nos valores obtidos. Já a resiliência sofreu pouca aheração. De acordo com a análise morfológica pode-se concluir que a dose de radiação de 30 kGy foi a que promoveu a formação de espumas com estrutura celular fechada e mais homogênea. / The polyethylene foams are widely used. Their main applications are used for both home appliances to medical equipments. Beside that, they have applications in building and automotive industries. The foam properties depend on the density and its cellular structure, that is, the amount of open and closed cells, of the distribution and size of them. The methods of the crosslinking polyethylene foam production are classified in two types, according to the crosslinking method. One method is based on the chemical crosslinking, which utilizes peroxide as crosslinking agent. In the other method, the crosslinking is induced by electron beam radiation. The foams obtained from the crosslinking polyethylene by irradiation process presented a smooth and the homogeneous surface, and are formed basically by closed cells. The aim of this study was to apply the ionizing radiation from electron beam to crosslink low density polyethylene (LDPE), to obtain foams. Their morphological, thermal and mechanical properties were studied to evaluate the obtained samples. The samples of low density polyethylene (0,946 g/cm3), containing 5% of azodicarbonamide (ADCA), as expander agent, were irradiated with electron beam with doses of 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80 and 100 kGy. After the irradiation, these LDPE samples were put into an oven to obtain the foams. It was determined the crosslinking degree of the foams. Some samples were also thermically aged. The mechanical performance of the foams samples was evaluated by means of the tensile strenght, compression, hardness, permanent deformation by compression and resilience. It was also carried out thermogravimetry and scanning electron microscopy (SEM). The results have shown that, in the interval of radiation doses studied, that the tensile strength increases with the increase of the crosslinking degree. The compression resistance results obtained from with samples with to radiation dose of 40 kGy showed significant decreasing. The resilience measurements have shown only little variations. According to the morphological analysis it can be concluded that foams with radiation dose of 30 kGy have closed cellular structure more homogeneous and smooth morphology.

O Irradiador Multipropósito de Cobalto-60 do Centro de Tecnologia das Radiações, CTR-IPEN-CNEN/SP, tem tratado diversos acervos bibliográficos da Universidade de São Paulo, USP, para desinfestação e desinfecção de materiais contaminados com insetos e fungos. A irradiação com feixe de elétrons também permite processar materiais com maior velocidade, porém com pouca penetração. Muitos desses acervos bibliográficos incluem filmes fotográficos e cinematográficos em suporte de triacetato de celulose. Considerando-se a dificuldade no seu armazenamento adequado, um dos problemas decorrentes mais comuns é a contaminação por fungos nos acervos e a degradação físico-química chamada \"síndrome do vinagre\", em que ocorre a desacetilação da cadeia polimérica. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da radiação ionizante, raios gama e feixe de elétrons, e caracterizar amostras de filmes fotográficos e cinematográficos irradiados e não irradiados. Adicionalmente, determinar o intervalo de dose de radiação aceitável e segura que promova a eliminação dos fungos e não altere a estrutura das matrizes poliméricas. Estudar a possibilidade da dose ideal de radiação ionizante para o efeito da reticulação do suporte nos filmes. Os filmes selecionados foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho (FTIR-ATR) e microscopia eletrônica de varredura (FEGSEM-EDS). Em seguida, aplicaram-se doses entre 2 kGy e 200 kGy de raios gama e feixe de elétrons, nas amostras dos filmes, que foram analisadas por técnicas de espectroscopia UV-visível (UV-vis), microscopia eletrônica de varredura (FEGSEM), termogravimetria (TG) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). Os resultados demonstraram que a desinfecção por radiação gama e feixe de elétrons pode ser realizada com segurança, aplicando-se a dose de desinfecção entre 6 kGy e 10 kGy, sem que ocorra alteração ou modificação das propriedades principais dos materiais constitutivos. A irradiação com raios gama e feixe de elétrons com a dose absorvida de 50 kGy constitui-se como uma alternativa para tratar filmes afetados pela síndrome do vinagre e prolongar a vida útil dos bens culturais. / The Nuclear and Energy Research Institute IPEN-CNEN/SP through the Multipurpose Gamma Irradiation Facility has treated several bibliographical collections of the University of São Paulo USP for disinfestation and disinfection of contaminated materials with insects and fungi. In this sense, gamma radiation from cobalt-60 is an excellent alternative tool to the traditional preservation process mainly because the biocidal action. Electron beam irradiation also processes materials with greater speed, despite having limited penetration. Disinfection using gamma radiation for cultural heritage materials has been widely applied around the world in the last decades. Adequate storage of photographic and cinematographic materials is a challenge for conservators experts from preservation institutions. Contamination by fungi is one of leading causes of problem in this kind of collections. In addition, another common physicochemical degradation affecting cellulose triacetate films causing deacetylation of polymer chain is called \"vinegar syndrome\". In this work are presented results of the effect of the ionizing radiation on photographic and cinematographic films. Selected film samples were characterized by FTIR-ATR spectroscopy and FEGSEM-EDS microscopy. Samples were irradiated by gamma rays and electron beam with absorbed dose between 2 kGy and 200 kGy. Irradiated samples were analyzed by UV-Vis spectrophotometry, FEGSEM, thermogravimetric analysis (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). Results showed that disinfection by gamma rays and electron beam radiation can be achieved safely applying radiation absorbed doses between 6 kGy to 10 kGy with no change or modification of main properties of the constitutive polymeric materials. Gamma rays and electron beam irradiation, due to the effect of crosslinking is presented as an alternative to treat films affected by \"vinegar syndrome\" applying absorbed dose of 50 kGy in order to increase shelf life of cultural heritage materials.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:38:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Emilia Oliveira Alves Costa.pdf: 2624347 bytes, checksum: 633de56159a2dded5fb51871dbe9fd21 (MD5) Previous issue date: 2010-01-12 / The Brazilian radiological accident that occurred in 1987, in Goiânia, it was a terrible radiation episode. As a consequence, hundreds of people were contaminated due to the Cesium-137 radiation. Recently, many studies had shown that genome instabilities, such as, mutations, chromosomal aberrations, micronuclei formation and microsatellite instability and a delay on cellular death are usually reported on mammal cells exposed to ionizing radiation, being considered as a manly risk to humans. Mutations can be spontaneous, and the occurrence is dependent on the organism, or, induced, being associated to mutagenic exposition. Ionizing radiations are an example of physical and mutagenic agents that could harm the cell repair and could cause the development of many types of cancer. The evaluation of the biological effects of the ionizing radiation, in somatic and germline cells, with a consequent determination of the radio-induced mutations, it is extremely important to estimate the genetic risks, manly in population exposed to radiation. The analyses of repetitive DNA sequences have been demonstrated that such sequences are prone to high rates of spontaneous mutations. The minisatellites and microsatellites have been used to demonstrate the induction of germline mutation rates on mouse, humans, among others organisms. The aim of the present study was to analyze the frequency of microsatellite alterations to determine the mutation rates occurred in germ cells of the parents exposed to the ionizing radiation of the Cesium-137. The studied group was constitute of 10 families of individuals accidentally exposed to Cesium-137 and by the control group constituted by 645 healthy individuals who carried out paternity tests on 2009. We found only one mutation of paternal origin in the D8S1179 locus on the exposed group, being the mutation rate of 0.003. In the control group, we found 01 mutation on D16S539 loci and on D3S1358; 02 mutations on Penta E locus; 04 mutations on D21S11 locus and 03 mutations on FGA locus, comprising a total of 11 mutations and a mutation rate of 0.0009. In such context, we did not find significant differences (p= 0.15), indicating a possible exposure effect on the mutation rates of the STR loci, in the group accidentally exposed to Cesium-137. / O acidente radiológico de Goiânia em 1987 foi um grave episódio de contaminação por radioatividade ocorrido no Brasil. Como conseqüência foram contaminadas centenas de pessoas através das radiações emitidas pelo césio 137. Recentemente, vários estudos têm mostrado que instabilidade no genoma, como por exemplo, mutações, aberrações cromossômicas, formação de micronúcleos, instabilidade de microssatélites e atraso na morte celular são comumente relatadas em células de mamíferos expostos à radiação ionizante, sendo consideradas como o principal fator de risco em humanos para o câncer. As mutações podem ser espontâneas, sendo a freqüência de ocorrência dependente do organismo, ou ainda, induzida, podendo ser ocasionadas pela exposição a agentes mutagênicos. As radiações ionizantes são exemplos de agentes físicos e mutagênicos que podem levar ao comprometimento dos mecanismos de reparo celular e ao desenvolvimento de diversos tipos de câncer. Avaliar os efeitos biológicos da radiação ionizante, em células somáticas e germinativas, com conseqüente determinação da taxa de mutações radioinduzidas, é extremamente importante para a estimativa de riscos genéticos, principalmente em populações expostas à radiação. Análises de seqüências repetitivas de DNA têm demonstrado que estas seqüências são sujeitas a altas taxas de mutações espontâneas. As seqüências minissatélites e microssatélites têm sido usadas para demonstrar satisfatoriamente a indução de mutação germinativa em camundongos, humanos, dentre outros organismos. O objetivo do presente estudo foi analisar a freqüência de alterações em microssatélites para determimar a taxa de mutações ocorridas em células de linhagem germinativa dos progenitores expostos à radiação ionizante do Césio-137. O grupo exposto foi constituído por 10 famílias do grupo 2 e o grupo controle por 645 indivíduos provenientes de exames de vínculo genético realizados em 2010. Foi encontrada um mutação de origem paterna no locus D8S1179 com uma taxa de mutação de 0,003. No grupo controle, foram encontradas 01 mutação no loci D16S539 e no loci D3S1358; 02 mutações no locus Penta E; 04 mutações no locus D21S11 e 03 mutações no locus FGA, compreendendo um total de 11 mutações e uma taxa de mutação de 0,0009. Nesse contexto, não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas (p= 0,15) indicando o efeito da exposição e taxa de mutação em locos STR no grupo acidentalmente exposto ao Césio-137.

As espumas de polietileno são amplamente utilizadas. Suas aplicações vão de aparelhos domésticos a artefatos médicos, incluindo aplicações nas indústrias de construção civil e automobilística. As propriedades das espumas dependem da densidade e da sua estrutura celular, em outras palavras, da quantidade de células abertas e fechadas, da distribuição e do tamanho das células. Os métodos de produção de espumas de polietileno reticulado são classificados em dois tipos, de acordo com o método de reticulação. Um dos métodos é a reticulação química, que utiliza peróxidos como agente reticulante, O outro método é a reticulação por irradiação, utilizando feixe de elétrons. As espumas obtidas a partir do polietileno reticulado pelo processo de irradiação apresentam superfície lisa e homogênea, e são formadas basicamente por células fechadas. O objetivo deste trabalho foi utilizar a radiação ionizante para a formação de ligações cruzadas entre as moléculas de polietileno de baixa densidade (LDPE), que permitiu a obtenção das espumas. As suas propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas foram avaliadas. As amostras de polietileno com densidade de 0,946 g/cm3, contendo 5% de azodicarbonamida (ADCA), agente expansor, foram irradiadas com feixe de elétrons de alta energia com doses de radiação de 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80 e 100 kGy. Após a irradiação, as amostras de LDPE foram colocadas em um forno para expansão térmica e formação das espumas. Foi determinado o grau de reticulação das espumas. Algumas amostras também foram envelhecidas termicamente. O desempenho mecânico das amostras de espumas foi avaliado por meio de ensaios de tração e deformação, dureza, deformação permanente por compressão e resiliência. Também foram realizados ensaios de termogravimetria (TGA) e de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados mostraram que no intervalo de doses de radiação estudadas, a resistência à tração aumenta com o aumento do grau de reticulação. Nos ensaios de resistência à compressão, a partir da dose de radiação de 40 kGy, observou-se um decréscimo nos valores obtidos. Já a resiliência sofreu pouca aheração. De acordo com a análise morfológica pode-se concluir que a dose de radiação de 30 kGy foi a que promoveu a formação de espumas com estrutura celular fechada e mais homogênea. / The polyethylene foams are widely used. Their main applications are used for both home appliances to medical equipments. Beside that, they have applications in building and automotive industries. The foam properties depend on the density and its cellular structure, that is, the amount of open and closed cells, of the distribution and size of them. The methods of the crosslinking polyethylene foam production are classified in two types, according to the crosslinking method. One method is based on the chemical crosslinking, which utilizes peroxide as crosslinking agent. In the other method, the crosslinking is induced by electron beam radiation. The foams obtained from the crosslinking polyethylene by irradiation process presented a smooth and the homogeneous surface, and are formed basically by closed cells. The aim of this study was to apply the ionizing radiation from electron beam to crosslink low density polyethylene (LDPE), to obtain foams. Their morphological, thermal and mechanical properties were studied to evaluate the obtained samples. The samples of low density polyethylene (0,946 g/cm3), containing 5% of azodicarbonamide (ADCA), as expander agent, were irradiated with electron beam with doses of 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80 and 100 kGy. After the irradiation, these LDPE samples were put into an oven to obtain the foams. It was determined the crosslinking degree of the foams. Some samples were also thermically aged. The mechanical performance of the foams samples was evaluated by means of the tensile strenght, compression, hardness, permanent deformation by compression and resilience. It was also carried out thermogravimetry and scanning electron microscopy (SEM). The results have shown that, in the interval of radiation doses studied, that the tensile strength increases with the increase of the crosslinking degree. The compression resistance results obtained from with samples with to radiation dose of 40 kGy showed significant decreasing. The resilience measurements have shown only little variations. According to the morphological analysis it can be concluded that foams with radiation dose of 30 kGy have closed cellular structure more homogeneous and smooth morphology.

Os tecidos ósseos alógenos são utilizados nas cirurgias de reconstrução ortopédicas e odontológicas. O número crescente de transplantes de ossos na última década beneficia diversos pacientes. Os profissionais dos Bancos de Tecidos utilizam protocolos que reduzem os riscos de transmissão de doenças infectocontagiosas, entretanto, não eliminam esta possibilidade. Portanto, é importante que tecidos sejam esterilizados por um método eficaz, sendo usualmente aplicada a radiação ionizante. Porém, a radiação ionizante pode acarretar alterações estruturais e biológicas nos ossos em relação à dose. O objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos da aplicação da radiação gama e de feixe de elétrons, nas doses de 15 kGy, 25 kGy e 50 kGy nos tecidos ósseos desmineralizados preservados liofilizados ou congelados e avaliar as possíveis alterações no colágeno, na concentração de proteínas totais, BMP-2 e BMP-7. Para tanto foram utilizadas as técnicas de espectroscopia Raman, Bradford e ELISA. Foram utilizadas 5 diáfises de femur humano e parte das amostras foram desmineralizadas. As proteínas ósseas foram extraídas e quantificadas. Com os resultados da espectroscopia Raman, observamos que a eficiência da desmineralização foi de 85 a 90% porém com alterações na estrutura do colágeno. Alterações também foram observadas nos ossos congelados e irradiados nas doses de 25 kGy e 50 kGy. Nos resultados da quantificação de proteínas totais e específicas, ocorreram diminuições gradativas das concentrações médias das proteínas em relação à dose de radiação nos grupos estudados. Nas doses de radiação usualmente aplicadas aos tecidos ósseos, 15 kGy ou 25 kGy, as reduções nas concentrações das BMP-2 e BMP-7, foram menores que 20%. As reduções na dose de 50 kGy foram entre 27% a 53%, sendo influenciadas pelo tipo de radiação e pelo tipo de preservação dos ossos. / Allogenic bone tissues are used in orthopedic and dental reconstructive surgery. The growing number of bone transplants in the last decade benefits many patients. The professionals of Tissue Banks use protocols that reduce the risk of transmission of infectious diseases, however do not eliminate this possibility. Therefore, it is important that tissues are sterilized by an effective method, usually being applied ionizing radiation. However, ionizing radiation can cause structural and biological changes in the bones relative to the dose. The objective of this work was to study the effects of the application of gamma radiation and electron beam at doses of 15 kGy, 25 kGy and 50 kGy in the bone tissues demineralized preserved freeze-dried or frozen and to evaluate possible changes in collagen, the protein concentration total, BMP-2 and BMP-7. For both Raman spectroscopy techniques, Bradford and ELISA were used. They used 5 diaphyses human femur and part of the samples was demineralized. Bone proteins were extracted and quantified. With the results of Raman spectroscopy, we found that the efficiency of demineralization was 85-90% but with changes in the structure of collagen. Changes were also observed in frozen and irradiated bone at doses of 25 kGy and 50 kGy. The results of quantification of total and specific proteins, there were gradual decreases in average concentrations of proteins in relation to radiation dose in both groups. In the radiation doses usually applied to the bone tissue (15 kGy and 25 kGy) reductions in concentrations of BMP- 2 and BMP-7, were lower than 20%. The reductions at a dose of 50 kGy were between 27% to 53%, being influenced by the type of radiation and the kind of preservation of the bones.

A membrana amniótica (MA) é considerada um biomaterial com propriedades biológicas benéficas ao processo de reparação tecidual, servindo ao tratamento de feridas e queimaduras. Recentemente, tem sido usada como substrato para a construção de substitutos cutâneos, possibilitando o cultivo de queratinócitos humanos. Contudo, por se tratar de um material biológico, com risco de transmissão de doenças infectocontagiosas, necessita ser conservado e esterilizado antes de seu uso clínico. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da radiação ionizante sobre membranas amnióticas gliceroladas, com ênfase em sua compatibilidade ao cultivo de queratinócitos humanos. Quatro MA foram conservadas em altas concentrações de glicerol (>85%), sendo metade delas enviadas para radioesterilização a 25 kGy. Constituíram-se dois grupos de estudo: MA não irradiadas (MA-ni) e MA irradiadas (MA-i). Ambos os grupos foram submetidos a protocolo padronizado de desepitelização e avaliados por microscopia óptica (Hematoxilina-eosina e Picrossirius), imunofluorescência para colágeno IV e laminina e microscopia eletrônica. Posteriormente, foram cultivados queratinócitos humanos sobre as superfícies desepitelizadas das bases de MA-ni e MA-i em situação imersa e em interface ar-líquido. Foram comparados os resultados nos instantes 14 e 21 dias de cultivo, por microscopia óptica e eletrônica. As análises microscópicas, após a denudação epitelial, demonstraram que no grupo não irradiado a continuidade da membrana basal encontrava-se preservada, enquanto no grupo irradiado não existia nenhum indício de resquício da presença da membrana basal na superfície do material. O resultado das culturas de queratinócitos mostrou que no grupo não irradiado houve crescimento de um epitélio multiestratificado e diferenciado, inclusive com a formação de estrato córneo na situação de interface ar-líquido. No grupo irradiado, o epitélio formado era composto por duas a três camadas de estratificação e discreta diferenciação celular, com semelhanças entre o cultivo imerso ou em exposição ao ar. A MA glicerolada foi compatível ao crescimento de epitélios cultivados, demonstrando potencial ao uso como um possível substituto dermoepidérmico. A irradiação a 25 kGy provocou danos estruturais às MA, levando a alterações na membrana basal e facilitando a sua perda quando exposta ao protocolo de desepitelização. Esta perda pode explicar a diferença nos resultados do cultivo de queratinócitos em MA-i em relação ao MA-ni / The amniotic membrane (AM) is a biomaterial with biological properties that are beneficial to tissue repair. It has been used as a temporary coverage to threat burns and chronic wounds. Recently, it has been served as a substrate for keratinocytes culture to construct a living skin equivalent. However, MA is a biological material, and its transplantation could cause infectious disease for receptors. So, it must be preserved and sterilized before clinical use. The aim of this study was to evaluate the radiation effects on glycerol-preserved MA, considering its compatibility to support human keratinocytes culture. Four MA were stored in high concentrations of glycerol (> 85%) and half of them were radio sterilized with a dose of 25 kGy. Then, we established two groups: non-irradiated MA (MA-ni) and irradiated MA (MA-i). Both groups was de-epithelialized by a standardized protocol and was investigated morphologically, immunohistochemical and ultraestructural. Subsequently human keratinocytes were cultivated immersed and in air-liquid interface on denuded surface of MA-i and MA-ni. The results were compared at 14 and 21 days of culture by light and electron microscopy. After epithelial denudation, analyses demonstrated the continuity of the basement membrane in MA-ni group, whereas in the irradiated group, there was no indication of the basement membranes presence on the surface of MA. The cell cultures showed that in the non-irradiated group, there was growth of a multi-layered and differentiated epithelium, with a stratum corneums formation in air-liquid interface. In the irradiated group, the epithelium had only two or three layer, little cell differentiation, with the same results immersed or air-liquid interface system. Glycerol-preserved MA was biocompatible with the growth of a cultivated epithelium, showing its potential as a skin substitute. Irradiation at 25 kGy cause structural damage to the tissue, making changes in basement membrane, that facilitates its loss when exposed to the de-epithelialized protocol. The basement membranes loss may explain the difference between the keratinocytes cultivation on MA-I and MA-ni

A pectina é uma substância polissacarídica originada de plantas, que pode ser utilizada como agente gelificante, estabilizante de compotas, em bebidas láticas e iogurtes. A gelatina, proteína, nesse caso de origem bovina, é principalmente utilizada como agente gelificante, pois, forma hidrogéis por resfriamento. O processo de irradiação por radiação gama pode causar uma variedade de modificações nas macromoléculas algumas de aplicação industrial, como é o caso de reticulação. A resposta dinâmica de materiais viscoelásticos pode ser usada para dar informação sobre o aspecto estrutural de um sistema a nível molecular. No presente trabalho, pectina com diferentes graus de metoxilação, gelatina e a mistura de ambas foram empregados para estudar a sensibilidade à radiação por meio de medidas de viscosidade. Amostras de soluções de pectina de alto teor de metoxilação (ATM) 1%, pectina de baixo teor (BTM) 1%, gelatina 0,5%,1% e 2%, e a mistura de ambas a 1% e 2% foram irradiadas com raios gama em doses de até 15kGy e taxa de dose em torno de 2kGy/h. Após irradiação, a viscosidade foi medida dentro de um período de 48 h. A viscosidade da pectina ATM e BTM diminuiu drasticamente com o aumento da dose de radiação. A gelatina, entretanto, apresentou grande resistência à radiação. Na mistura de ambas, houve predomínio do comportamento esperado para a pectina. / Pectin is a polysaccharide substance of plant origin that may be used as gelling agent, stabilizer in jams, in yogurt drinks and lactic acid beverages. Gelatin, a protein from bovine origin, in this case, is mainly used as gelling agent due to hydrogel formation during cooling. The 60 Co-irradiation process may cause various modifications in macromolecules, some with industrial application, as reticulation. The dynamic response of viscoelastic materials can be used in order to give information about the structural aspect of a system at molecular level. In the present work samples of pectin with different degree of methoxylation, gelatin and the mixture of both were employed to study the radiation sensitivity by means of viscosity measurements. Solutions prepared with citric pectin with high methoxylation content (ATM) 1 por cent, pectin with low content (BTM) 1 por cent, gelatin 0.5 por cent, 1 por cent and 2 por cent, and the mixture 1 por cent and 2 por cent were irradiated with gamma rays at different doses, up to 15 kGy with dose rate about 2 kGy/h. After irradiation the viscosity was measured within a period of 48 h. The viscosity of ATM and BTM pectin solutions decreased sharply with the radiation dose. However, the gelatin sample presented a great radiation resistance. When pectin and gelatin solutions were mixed a predominance of pectin behavior was found.

Quando aplicada em bebidas alcoólicas, a radiação ionizante pode ser usada para descontaminação de malte ou esterilização de mostos e tem sido proposta sua aplicação na aceleração do envelhecimento. Devido à internacionalização da cachaça, alguma confusão tem surgido sobre a sua identidade e a do rum. Este trabalho teve como propósito identificar, quantificar e comparar as substâncias químicas responsáveis pelo aroma de amostras de cachaça de alambique e de rum comercial, por meio de análises instrumentais e sensoriais. Pode-se afirmar haver forte correlação entre a concentração dos compostos voláteis analisados com a dose de radiação aplicada (0, 150 e 300Gy), em todas as amostras. De acordo com os testes triangulares, apenas para aroma, todos os provadores puderam distinguir nas amostras não irradiadas e irradiadas com 300Gy, a cachaça envelhecida do rum e a cachaça não envelhecida do rum, porém, não foram observadas diferenças entre a cachaça não envelhecida e a envelhecida. Os resultados da Análise Descritiva Quantitativa mostraram que as amostras não irradiadas de cachaça não envelhecida e as do rum diferiram entre si em relação aos atributos de aroma definidos como álcool, vinagre, baunilha, citros, melão, condimento, vegetal e grama, mas não em relação aos atributos caramelo e maçã. As amostras de cachaças não envelhecidas não irradiadas e irradiadas (300Gy) e as de rum não irradiadas e irradiadas (300Gy) diferiram entre si em relação aos atributos de aroma definidos como maçã, caramelo, vinagre, baunilha, citros, melão, condimento, vegetal e grama, mas não em relação ao aroma de álcool. De acordo com os resultados da cromatografia gasosa/olfatometria foi encontrada diferença significativa entre cachaça e rum não irradiados; cachaça não irradiada e cachaça irradiada (300Gy); e rum não irradiado e irradiado (300Gy), quando foram comparados seus aromas. / The irradiation process has being presented as an alternative technique in food preservation. When apply on beverages, radiation is mainly used for malt decontamination or sterilization of musts and had been proposed also to accelerate aging. Some confusion over rum and cachaça identities has arisen due to the internationalization of cachaça. This research aims to identify, quantify and compare the effect of gamma radiation on the aroma of the Brazilian spirit with rum, irradiated and non irradiated, by instrumental and sensory analysis. Results showed that the content of volatile compounds presented strong correlation with the radiation dose (0, 150 and 300Gy) for all the samples. According to Triangle Test for aroma, all the judges could distinguish among non irradiated and irradiated samples (300Gy), aged cachaça from rum and non aged cachaça from rum, but they couldn\'t distinguish aged cachaça from non aged cachaça. Analysis of variance (ANOVA) of the results from the quantitative descriptive analysis showed that non irradiated non aged cachaça and rum were different in their alcohol, vinegar, vanilla, citrus, melon, spice, vegetal and grass except caramel and apple aroma attributes. Non irradiated cachaça and irradiated cachaça (300Gy); and non irradiated rum and irradiated rum (300Gy) were different in their apple, caramel, vinegar, vanilla, citrus, melon, spice, vegetal and grass except alcohol aroma attributes. According to the gas chromatography/olfatometry results, significant difference was found among non irradiated cachaça and rum; non irradiated cachaça and irradiated cachaça (300Gy); and non irradiated rum and irradiated rum (300Gy) when their aromas were compared.

A Doença de Chagas é um dos maiores problemas de saúde pública na América do Sul causando um elevado prejuízo à população. A despeito dos inúmeros esforços para o seu controle, a doença não tem cura e apresenta problemas científicos ainda não esclarecidos. Considerando-se que vários pesquisadores têm usado a radiação ionizante para modificar protozoários ou propriedades imunológicas de biomoléculas, neste trabalho foram estudados aspectos da resposta imunológica induzida em camundongos, resistentes e suscetíveis ao T. cruzi, utilizando formas irradiadas deste parasita. Doses baixas de radiação preservaram a capacidade reprodutiva e de invasão celular. Animais resistentes e suscetíveis, imunizados com os parasitas tratados por radiação, produziram anticorpos específicos. Após o desafio, os animais apresentaram baixa parasitemia, com exceção dos grupos imunizados com parasitas que receberam apenas altas doses de radiação. A seleção de formas tripomastigotas foi obtida irradiando-se os parasitas com baixas doses, o que promoveu aprimoramento da qualidade da resposta imune, a exemplo do que se observa quando da utilização de complemento. Estes dados evidenciam a importância da seleção das formas tripomastigotas para a imunização contra o T. cruzi e apontam a radiação ionizante como alternativa para este fim, uma vez que quando a seleção é feita utilizando-se complemento, depara-se com a dificuldade de sua remoção, colocando em risco o processo de imunização por introduzir substancias estranhas ao organismo. / Chagas\'s disease is one of the major public health problems in South America, promoting high prejudice to the local population. Despite the massive efforts to control it, this disease has no cure and presents puzzling unsolved questions. Considering that many researchers have used ionizing radiation to modify protozoans or biomolecules, we investigated the immunological response aspects of susceptible and resistant mice using irradiated parasites. Low radiation doses preserved the reproductive and invasive capacities of the parasite. Both susceptible and resistant animals, after immunization with irradiated parasites produced specific antibodies. After a challenge, the animals presented low parasitaemia, excepting those immunized with the antigen irradiated with higher doses. Using low radiation doses, we were able to selectively isolate trypomastigotes, leading to an improvement in the quality of the immune response, as previously reported when performing complement system assays. These data highlight the importance of selecting trypomastigote forms for immunization against T. cruz; and point towards ionizing radiation as an alternative to achieve this selection, since when this procedure is performed using complement, the subsequent steps are impaired by the difficulties to remove this component from the system.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sensor de corrente transiente destinado a detectar a ocorrência de um evento transiente causado pela incidência de radiação ionizante em um circuito integrado. Iniciando com uma descrição dos efeitos da radiação sobre os circuitos integrados e dos tipos de radiação de interesse, os fundamentos da técnica Bulk- BICS são apresentados e as propostas existentes na literatura são expostas e avaliadas, com ênfase no sensor que utiliza a célula de memória dinâmica DynBICS, resultado de um trabalho prévio e do qual se dispõe de amostras fabricadas. Sobre essas amostras são efetuados testes elétricos, um ensaio de dose total irradiada TID e um ensaio de estimulação laser, cujos resultados são apresentados e confirmam a funcionalidade da topologia da célula de memória dinâmica aplicada a circuitos Bulk-BICS. Em seguida, é apresentada a topologia da célula de memória integrativa como uma evolução da célula de memória dinâmica e propõe-se o circuito de um novo sensor Bulk-BICS baseado na nova célula. O funcionamento elétrico do circuito desse novo sensor TRIBICS é avaliado através de simulação de circuitos determinando-se a sensibilidade e o tempo de resposta do sensor utilizando-se pulsos de corrente em dupla exponencial. É feita uma análise do funcionamento da célula de memória estática e, através de uma comparação de desempenho entre as células de memória estáticas utilizadas em três circuitos propostos e a célula de memória integrativa, utilizando um modelo simplificado, mostra-se que a célula de memória integrativa é mais rápida e sensível do que as contrapartes estáticas O sensor TRIBICS é então simulado em conexão com um modelo de dispositivo, sendo antes apresentados os modelos TCAD do inversor utilizado como alvo da incidência da radiação nas simulações. São apresentados resultados obtidos individualmente para o transistor NMOS e para o transistor PMOS, nos quais se mostra a formação de um canal condutivo entre dreno e fonte durante o SET. Mostra-se, também, que os resultados obtidos com a simulação de dispositivos não concorda com aqueles proporcionados pela simulação de circuitos no tocante à divisão das correntes transitórias entre dreno, fonte e substrato. O resultado das simulações de dispositivo efetuadas com os modelos TCAD em modo misto com o circuito TRIBICS descrito em SPICE mostram a relação entre a transferência de energia da irradiação LET e a efetiva deteção do SET provocado, em função da distância entre os contatos de bulk ou substrato, permitindo determinar a máxima distância entre contatos para 100% de certeza na deteção do SET. Com isso, obtém-se uma estimativa do número de transistores que pode ser monitorado pelos Bulk-BICS. É proposta a estratégia de implementação dos Bulk-BICS na forma de uma standard cell a ser posicionada entre os grupos de transistores sob monitoração, e uma estimativa da relação entre as áreas dos transistores monitorados e do Bulk-BICS é apresentada. Por fim, é estudada a questão da fabricação dos Bulk-BICS no mesmo substrato dos transistores monitorados e uma maneira de fazê-la é proposta. Os resultados encontrados permitem definir a viabilidade e a eficácia da técnica Bulk-BICS como forma de deteção de eventos transientes em sistemas digitais. / A current sensor to detect the occurrence of a single-event transient that is caused by the incidence of ionizing radiation in an integrated circuit is presented. Radiation of interest and their effects on the integrated circuits are discussed. Fundamentals of the Bulk-BICS technique and the circuits proposed in the literature to implement this technique are discussed and evaluated, with emphasis on the dynamic memory cell-based circuit DynBICS, which was developed as a previous work and with fabricated samples available. Experimental results obtained from a series of electrical tests, a TID test, and a laser-stimulated test that were conducted on a number of fabricated and packaged samples are presented. The results confirm that the dynamic memory cell is suitable and robust enough to be used in Bulk-BICS circuits. Next, evolution of the dynamic memory cell into an integrative memory cell is discussed and the circuit of a Bulk-BICS using this new memory cell topology is presented. The electrical operation of this new sensor TRIBICS is evaluated using circuit simulations. By using double-exponential current pulses, both the sensitivity and the response time are determined. The static memory cell operation is analyzed and a comparison of performance between static and integrative cells is performed using a simplified model. The results show that the integrative memory cell is faster and more sensitive than the static cells used in three state-ofthe- art sensors published in literature Then the TRIBICS sensor is simulated connected to a TCAD-modeled device, comprising an inverter, which is used as a target for radiation impact. TCAD models are previously presented and the results obtained when the PMOS and NMOS transistors are separately excited by radiation show the formation of a conductive link between drain and source regions during the occurrence of SET. The simulations also show that the results obtained by using TCAD simulations do not agree with the ones obtained by using circuit simulation regarding the current share among drain, source and bulk during the SET. Mixed-mode simulations using the TCAD models in conjunction of TRIBICS circuits described in SPICE show the relationship between LET and the effective SET-detection with the inter-tap distance as a parameter, and allows to determine the inter-tap distance for 100% of SET detection efficiency. Based on these results, an estimate of how many transistors can be monitored by the Bulk-BICS is obtained. It is proposed to implement the Bulk-BICS as a standard cell, to be positioned in between the standard cell that compose a digital circuit and the area overhead necessary to implant the sensors in a real circuit is estimated. The problem on how to manufacture the Bulk-BICS circuit in the same substrate of the monitored transistors is studied and a solution is proposed. The results show the viability and effectiveness of the Bulk-BICS technique, as a means to detect single-event transients in digital systems.