A modificação da superfície de materiais poliméricos demonstra-se extremamente útil em inúmeras áreas em que propriedades superficiais do material (molhabilidade, biocompatibilidade, adesividade, microestrutura, etc.) regem seus usos e aplicações, em setores como na tecnologia de membranas, aplicações medicinais e biotecnológicas e na tecnologia de materiais de recobrimentos. Muitas técnicas de tratamento superficiais já conhecidas apresentam bons resultados reportados na literatura, como descarga em corona, tratamentos com plasma, enxertia por meio químico e tratamentos com UV-VUV/ ozônio. As superfícies de dois polímeros sintéticos (poliestireno e polissulfona) e de um polímero natural (polihidroxibutirato), que inicialmente demonstravam superfícies hidrofóbicas foram modificadas utilizando-se radiação UV em presença de oxigênio ou vapores reativos (ácido acrílico ou trimetoxi propil silano), atribuindo-se características hidrofílicas e superhidrofílicas, sendo que em alguns tratamentos observou-se um processo de fotopolimerização com formação de um filme fino de poliácido acrílico sobre o polímero original. A caracterização das modificações produzidas nas superfícies poliméricas deu-se por técnicas de análise de superfícies (WCA, FTIR-ATR, XPS, NEXAFS, MEV). A utilização da radiação síncrotron monocromática como agente de excitação seletiva foi investigada irradiando-se superfícies de poliestireno sob condições de ultra alto vácuo e posterior exposição à atmosfera de O2. Os resultados demonstram funcionalização seletiva e eficiente de grupos COO e C=O (até 70%) pelo enxerto destes grupos no anel aromático, ocorrendo sobre as camadas mais superficiais do filme, comprovados por análise de XPS e NEXAFS. A funcionalização superficial induzida por radiação eletromagnética (UV ou SR) em presença de gases e ou vapores reativos mostrou excelentes resultados, com vantagens como a grande seletividade química aliada à isenção do emprego de reagentes tóxicos e à simplicidade experimental. / The modification of a polymer surface proves to be extremely useful in several areas in which the surface properties of a material (wettability, biocompatibility, adhesion, microstructure, etc.) controls their uses and applications. Areas such as membrane technology, biotechnology and medical applications and materials and coatings technology depends on surface properties. Many surface treatment techniques well known in the literature report good results, such as corona discharge, plasma treatments, grafting by chemical treatments and UV-VUV / ozone. Surfaces of two synthetic polymers (polystyrene and polysulphone) and one natural polymer (polyhidroxibutirato) were modified by ultraviolet-assisted modification in the presence of reactive Oxygen or vapors (acrylic acid or trimetoxi propil silane). Pristine hydrophobic surfaces were modified to hydrophilic or superhidrofilic. Some treatments led to a process of photo-polymerization with formation of a thin polyacrílic acid film formed on top of the original polymer. Characterization of the treated surfaces was carried out using sensitive surface analysis techniques (WCA, FTIR-ATR, XPS, NEXAFS, and SEM). The use of monochromatic synchrotron radiation for selective excitation was investigated by irradiation of polystyrene films under conditions of ultra high vacuum and subsequent Oxygen exposure to one atmosphere. The results showed efficient functionalization of COO and C = O groups (up to 70%) by grafting the functionalities mainly onto the aromatic rings. XPS and NEXAFS results showed that the grafting occurred on the most top monolayer of the polymers. Surface functionalization induced by electromagnetic radiation (UV or SR) in the presence of reactive gases or vapors showed excellent results. The main advantages are set-up simplicity, no need of toxic reagents and high chemical selectivity when synchrotron radiation is used as excitation source.

Tese (doutorado) - Department of civil Engineering. The University of Leeds / Made available in DSpace on 2016-01-08T15:54:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1988

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:21:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 325426.pdf: 6454074 bytes, checksum: 53e8bea408ce70608702b736942b96c2 (MD5) Previous issue date: 2013 / Na radioterapia (teleterapia), a diferença entre a dose prescrita e a dose recebida pelo paciente deve ser de no máximo 5%. Por esta razão o uso de dosímetros é essencial para atingir esta especificação e garantir o sucesso deste tipo de tratamento contra o câncer. Neste trabalho é apresentado um dosímetro in vivo a MOSFET para aplicações radioterápicas que possui um processo de leitura simples e preciso e que utiliza um sensor pequeno e de baixo custo. Além disso, este dosímetro não requer cabos ou baterias durante a irradiação o que é vantajoso, pois os metais presentes nestes componentes interagem com a radiação podendo assim alterar o valor da dose recebida pelo paciente. No dosímetro desenvolvido foi utilizado o circuito integrado (CI) CD4007UBM (Texas Instruments) como sensor de radiação. A sua escolha é justificada, pois seus transistores MOS possuem um óxido de porta com espessura de 120nm. Esta espessura é indicada para a aplicação desejada, pois tem uma sensibilidade à radiação ionizante próxima de 7 mV/Gy e permite a operação com tensões relativamente baixas, |VT| 1,6 V. Além disso, este CI é de muito baixo custo (R$1/CI) e possui dimensões reduzidas (área de 35mm2 e espessura inferior a 2 mm). Em um dosímetro a MOSFET a dose total é inferida pela variação da tensão de limiar (VT) devido à radiação ionizante, deste modo o circuito extrator de VT é um bloco fundamental deste tipo de dosímetro. No dosímetro desenvolvido foi utilizado um circuito extrator com corrente constante (CC) preciso, com baixo consumo e que determina diretamente o valor de VT. É importante mencionar que este extrator CC opera na inversão moderada (enquanto extratores CC convencionais são polarizados na inversão forte) e extrai um valor de VT que possui significado físico. Os experimentos com radiação ionizante foram realizados no Centro de Pesquisas Oncológicas (CEPON) em Florianópolis utilizando aceleradores lineares para gerar raios-X de 6 MV e 15 MV. Dentre os principais resultados do protótipo do dosímetro MOSFET CD4007 podemos citar: sensibilidade de 98,1 mV/Gy, dependência térmica de 0,5 cGy/°C, dependência angular de 13%, dependência energética de 1,3%, linearidade de 97,5% e atenuação ao feixe de apenas 0,14%.<br> / Abstract : In radiotherapy (teletherapy), the maximum difference between the prescribed dose and the dose delivered to the patient must be ±5%. For this reason, the use of dosimeters is essential to meet this specification and, consequently, to ensure the success of this type of cancer treatment. In this work we present a new in vivo MOSFET dosimeter suitable for in vivo radiotherapy applications which combines a simple and accurate readout procedure with a small size, low-cost, and cable/battery-free sensor. The absence of cable and battery during irradiation is interesting because metals that are present in these components can deflect radiation and, consequently, change the dose received by the patient. The dosimeter that we developed uses the integrated circuit (IC) CD4007UBM (Texas Instruments) as the radiation sensor. This IC was chosen because its MOS transistors have a gate oxide thickness of 120 nm, which is indicated for the desired application since it has adequate radiation sensitivity (7 mV/Gy) and is able to operate at relatively low voltage (|VT | ~= 1,6 V). Moreover, this IC has a very low cost, US$0.5/IC, and small dimensions (35 mm2 and thickness lower than 2 mm). MOSFET dosimeters sense the total dose by the variation of the threshold voltage (VT ) due to ionizing radiation; for this reason, the VT -extractor circuit is a fundamental block in this type of dosimeter. In our dosimeter we used an accurate and lowpower constant-current (CC) VT -extractor circuit that directly determines the VT . It is worth to mention that this CC extractor operates in moderate inversion (conventional CC extractors are biased in strong inversion) and extracts a value of VT that has physical meaning. Experiments with ionizing radiation were carried out at the Centro de Pesquisas Oncol´ogicas (CEPON) in Florian´opolis/Santa Catarina using linear accelerators to generate X rays of 6 MV and 15 MV. Among the main results of the CD4007 MOSFET dosimeter we can highlight: radiation sensitivity 98.1 mV/Gy, thermal dependence 0.5 cGy/?C, angular dependence of 13%, energy dependence of 1.3%, linearity of 97.5%, and attenuation to the radiation beam of 0.14%.

A modificação da superfície de materiais poliméricos demonstra-se extremamente útil em inúmeras áreas em que propriedades superficiais do material (molhabilidade, biocompatibilidade, adesividade, microestrutura, etc.) regem seus usos e aplicações, em setores como na tecnologia de membranas, aplicações medicinais e biotecnológicas e na tecnologia de materiais de recobrimentos. Muitas técnicas de tratamento superficiais já conhecidas apresentam bons resultados reportados na literatura, como descarga em corona, tratamentos com plasma, enxertia por meio químico e tratamentos com UV-VUV/ ozônio. As superfícies de dois polímeros sintéticos (poliestireno e polissulfona) e de um polímero natural (polihidroxibutirato), que inicialmente demonstravam superfícies hidrofóbicas foram modificadas utilizando-se radiação UV em presença de oxigênio ou vapores reativos (ácido acrílico ou trimetoxi propil silano), atribuindo-se características hidrofílicas e superhidrofílicas, sendo que em alguns tratamentos observou-se um processo de fotopolimerização com formação de um filme fino de poliácido acrílico sobre o polímero original. A caracterização das modificações produzidas nas superfícies poliméricas deu-se por técnicas de análise de superfícies (WCA, FTIR-ATR, XPS, NEXAFS, MEV). A utilização da radiação síncrotron monocromática como agente de excitação seletiva foi investigada irradiando-se superfícies de poliestireno sob condições de ultra alto vácuo e posterior exposição à atmosfera de O2. Os resultados demonstram funcionalização seletiva e eficiente de grupos COO e C=O (até 70%) pelo enxerto destes grupos no anel aromático, ocorrendo sobre as camadas mais superficiais do filme, comprovados por análise de XPS e NEXAFS. A funcionalização superficial induzida por radiação eletromagnética (UV ou SR) em presença de gases e ou vapores reativos mostrou excelentes resultados, com vantagens como a grande seletividade química aliada à isenção do emprego de reagentes tóxicos e à simplicidade experimental. / The modification of a polymer surface proves to be extremely useful in several areas in which the surface properties of a material (wettability, biocompatibility, adhesion, microstructure, etc.) controls their uses and applications. Areas such as membrane technology, biotechnology and medical applications and materials and coatings technology depends on surface properties. Many surface treatment techniques well known in the literature report good results, such as corona discharge, plasma treatments, grafting by chemical treatments and UV-VUV / ozone. Surfaces of two synthetic polymers (polystyrene and polysulphone) and one natural polymer (polyhidroxibutirato) were modified by ultraviolet-assisted modification in the presence of reactive Oxygen or vapors (acrylic acid or trimetoxi propil silane). Pristine hydrophobic surfaces were modified to hydrophilic or superhidrofilic. Some treatments led to a process of photo-polymerization with formation of a thin polyacrílic acid film formed on top of the original polymer. Characterization of the treated surfaces was carried out using sensitive surface analysis techniques (WCA, FTIR-ATR, XPS, NEXAFS, and SEM). The use of monochromatic synchrotron radiation for selective excitation was investigated by irradiation of polystyrene films under conditions of ultra high vacuum and subsequent Oxygen exposure to one atmosphere. The results showed efficient functionalization of COO and C = O groups (up to 70%) by grafting the functionalities mainly onto the aromatic rings. XPS and NEXAFS results showed that the grafting occurred on the most top monolayer of the polymers. Surface functionalization induced by electromagnetic radiation (UV or SR) in the presence of reactive gases or vapors showed excellent results. The main advantages are set-up simplicity, no need of toxic reagents and high chemical selectivity when synchrotron radiation is used as excitation source.

[pt] Neste trabalho analisa-se o efeito do plano de terra nas características de radiação das torres irradiantes, através do relacionamento entre as variações da impedância de entrada e variações na eficiência de radiação. A distribuição de corrente utilizada é a de King e Wu (três termos) que, ao contrário da distribuição senoidal, permite a análise das antenas cujas alturas estejam próximas a meio comprimento de onda. São apresentados resultados para antenas longas e curtas, na faixa de radiodifusão sonora. / [en] The influence of radial wire ground systems in the radiation characteristics of monopole antennas is analyzed through the relationship between the input impedance and the variations of radiation efficiency. Instead of using the sinusoidal current distribution, King and Wu´s distribution is used in order to analyze antennas with lenghes near one half wavelength. Results for long and short antennas and working frequencies in the broadcast band are presented.

[pt] A presente tese estudará as modificações introduzidas nos diagramas de radiação de antenas cassegrain, em decorrência da colocação de obstáculos, como cercas, na região de campos próximos. A análise destas modificações será baseada na Teoria Geométrica da Difração. Definida a geometria do problema, serão desenvolvidos algoritmos para determinação dos pontos de reflexão e difração e, a partir destes pontos, calculados os campos espalhados. A eficiência de diversas configurações de obstáculos, na redução dos campos irradiados em certas direções, será analisada. / [en] This work will study the modifications introduced on cassegrain antenna radiation patterns, by putting obstacles, such as fences, in the near-field zone. The analisys of these modifications will be supported on the uniform Geometrical Theory of Diffraction. Defined the geometry of the problem, a mathematical model will be developed for the determination of reflection and diffraction points and, following these, the scattered fields will be computed. The performance of the antenna in the presence of obstacle will be analised.

[pt] O presente trabalho analisa o comportamento dos centros de fase da corneta cônica dual mode nos planos E e H para pontos de observação situados na região de Fresnel e de Fraunhofer. Em função da geometria da corneta e da combinação dos modos TE 11 e TM11 na abertura, são apresentadas diversas curvas assim como um monograma que caracterizam o problema em questão. / [en] The behavior of the phase centers of the dual mode conical horn is analyzed on the E and H planes and for observation points situated in the Fresnel and Fraunhosffer region. Several curves and a nomogram, characterizing the problem in question, are presented as a function of the horn´s geometry and the conbination of TE11 and TM11 modes.

Especialista -- Universidade Federal de Goias. Faculdade de Odontologia, Goiania, 2002.

[pt] A confiabilidade metrológica da medição de elevadas temperaturas em processos industriais é importante para a segurança, qualidade e as características de produtos de diversas indústrias do Brasil. Devido ao fato de que a rastreabilidade dos resultados de uma calibração de termômetro de radiação infravermelha, utilizado para a medição de processos industriais, é assegurada pelo Inmetro (Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial) até 1500 graus Celsius, e levando-se em consideração que as condições de calibração em laboratórios são normalmente diferentes das de medição na indústria, um procedimento foi desenvolvido e validado nesta dissertação para analisar a confiabilidade da mesma em temperaturas mais elevadas (1750 graus Celsius), estimando-se os valores de erros sistemáticos e de incerteza de medição da temperatura em um forno industrial. / [en] The accuracy of high temperature measurement in industrial processes is important for safety reasons and product quality and specification in different industries. Due to the fact that the traceability of temperature measurement by infrared thermometers, as used in industrial processes, is only assured by Inmetro (National Institute for Metrology, Standards and Industrial Quality) up to 1500 Celsius Degree, and considering that the calibration conditions in laboratory are normally different from measurement conditions in industry, a procedure in the dissertation was developed and validated to analyze the accuracy of higher temperature measurement (1750 Celsius Degree), estimating systematic errors and uncertainty of measurement of temperature in a industrial furnace.

O principal problema relativo aos acidentes com vazamentos de óleos combustíveis nos ambientes marinhos e costeiros é a contaminação pelos compostos benzeno, tolueno e xileno, (BTX), que possuem toxicidade elevada. O objetivo deste trabalho foi avaliar a contaminação da água do mar por BTX na região de Ubatuba, SP, entre 23º26’S e 23º46’S de latitude e 45º02’W e 45º11’W de longitude, que é uma área de transporte e produção de petróleo e estudar a eficiência da remoção destes compostos pela exposição à radiação ionizante proveniente de uma fonte de 60Co. A metodologia analítica utilizando o sistema de concentração “Purge and Trap" e o cromatógrafo CG-DIC, apresentou maior sensibilidade em água do mar do que o sistema de concentração “headspace" associado ao cromatógrafo CG-EM, com limite mínimo de detecção, LMD, de 0,50 &#956;g/L de benzeno, 0,70 &#956;g/L de tolueno e 1,54 &#956;g/L de xileno com uma variabilidade experimental (N=10) de cerca de 15%. Enquanto que o sistema CG-EM apresentou um LMD de BTX em água do mar de 9,30 mg/L para o benzeno, 8,50 mg/L para o tolueno e 9,80 mg/L para o xileno, com uma variabilidade experimental calculada nas mesmas condições de cerca de 10%. Foram realizadas quatro coletas de novembro de 2003 a julho de 2005 e a concentração de benzeno na água do mar variou de 1,0 &#956;g/L a 2,0 &#956;g/L, a de tolueno variou de <0,70 &#956;g/L a 3,24 &#956;g/L e para o xileno o valor máximo detectado foi de 2,92 &#956;g/L. No caso das amostras de água do mar contaminadas com padrões de BTX e expostas à radiação ionizante, a eficiência de remoção para o benzeno foi menor do que para os outros compostos considerando-se as mesmas concentrações, a taxa de remoção variou de 10% a 40% para dose absorvida de 20kGy e concentrações de 35,1 mg/L a 70,2 mg/L, respectivamente. O tolueno apresentou 20% a 60% de remoção para concentrações similares, mas com 15kGy de dose absorvida. Finalmente, o xileno foi removido com eficiência de 20% a 80% e 15 kGy de dose absorvida. / A major concern with leaking petroleum is the environmental contamination by the toxic and low water-soluble components such as benzene, toluene, and xylenes (BTX). These hydrocarbons have relatively high pollution potential because of their significant toxicity. The objective of this study was to evaluate the contamination of seawater by the main pollutants of the output and transport of petroleum, such as benzene, toluene, and xylene, and their removal by the exposure to the ionizing radiation. The studied region was Ubatuba region, SP, between 23º26’S and 23º46’S of latitude and 45º02’W and 45º11’W of longitude, area of carry and output of petroleum, and samples were collected from November, 2003 to July, 2005. For BTX in seawater analysis, the Purge and Trap concentrator with FIDGC detector showed significantly higher sensibility than Head Space concentrator with MSGC detector. The minimal detected limits (MDL) obtained at FIDGC were of 0.50 &#956;g/L for benzene, 0.70 &#956;g/L for toluene, and 1.54 &#956;g/L for xylene, and the obtained experimental variability was 15%. While the concentrator type Headspace system with MS detector showed higher MLD, about of 9.30 mg/L for benzene, 8.50 mg/L for toluene, and 9.80 mg/L for xylene, and 10% of experimental variability. In the studied area the benzene concentration varied from 1.0 &#956;g/L to 2.0 &#956;g/L, the concentration of toluene varied from < 0.70 &#956;g/L to 3.24 &#956;g/L and the maximum value of xylene observed was of 2.92 &#956;g/L. The seawater samples contaminated with BTX standard and exposed to ionizing radiation using a source of 60Co, presented a removal from 10% to 40% of benzene at 20 kGy absorbed doses and concentration of 35.1 mg/L and 70.2 mg/L, respectively; from 20% to 60% of toluene removal with 15 kGy absorbed dose and from 20% to 80% of xylene with 15 kGy absorbed dose in similar concentrations.