O processamento químico a partir do hexafluoreto de urânio (UF6), permite uma flexibilidade na produção de combustíveis à base de siliceto de urânio (U3Si2) e octóxido de urânio (U3O8). Atualmente no IPEN-CNEN/SP desenvolvem-se trabalhos visando o processamento de combustíveis com alta concentração de urânio, por meio da substituição do U3O8 por U3Si2. Para a obtenção de U3Si2, duas possibilidades podem ser consideradas na preparação da matéria-prima utilizada, que é o tetrafluoreto de urânio (UF4), são elas: a redução do urânio presente na solução hidrolisada do UF6 utilizando-se cloreto estanhoso (SnCl2) e a hidrofluoretação do dióxido de urânio (UO2) proveniente do tricarbonato de amônio e uranilo (TCAU). Descreve-se neste trabalho um procedimento para obtenção de tetrafluoreto de urânio (UF4), utilizando-se como matéria-prima os filtrados gerados na preparação de determinados compostos nos processos de reconversão do hexafluoreto de urânio (UF6), mais especificamente o amonioperóxidofluoranato (APOFU). Os filtrados consistem principalmente de uma solução contendo altas concentrações dos íons amônio (NH4 +), fluoreto (F-) e baixa concentração de urânio. O processo descrito visa principalmente a recuperação do NH4F e do urânio, como UF4, por meio da cristalização do bifluoreto de amônio (NH4HF2) e em uma etapa posterior, a adição deste ao UO2, ocorrendo a fluoração e decomposição. O UF4 obtido foi caracterizado química e fisicamente e será reciclado para ser usado na unidade de produção de urânio metálico para a obtenção de U3Si2, utilizado como combustível para o reator IEA-R1m. / It is a well known fact that the use of uranium tetrafluoride allows flexibility in the production of uranium silicide and uranium oxide fuell. To its obtention there are two conventional routes, the one which reduces uranium from the UF6 hydrolisis solution with stannous chloride, and the hydrofluorination of a solid uranium dioxide. In this work we are introducing a third and a dry way route, mainly utilized to the recovery of uranium from the liquid effluents generated in the uranium hexafluoride reconversion process, at IPEN/CNEN-SP. Working in the liquid phase, this route comprises the recuperation of amonium fluoride by NH4HF2 precipitacion. Working with the solid residues, the cristalized bifluoride is added to the solid UO2, which comes from the U miniplates recovery, also to its convertion in a solid state reaction, to obtain UF4. That returns to the process of metallic uranium prodution unity to the U3Si2 obtention. This fuel is considered in IPENCNEN/ SP as the high density fuel phase for IEA-R1m reactor, which will replace the former low density U3Si2-Al fuel.

O processamento químico a partir do hexafluoreto de urânio (UF6), permite uma flexibilidade na produção de combustíveis à base de siliceto de urânio (U3Si2) e octóxido de urânio (U3O8). Atualmente no IPEN-CNEN/SP desenvolvem-se trabalhos visando o processamento de combustíveis com alta concentração de urânio, por meio da substituição do U3O8 por U3Si2. Para a obtenção de U3Si2, duas possibilidades podem ser consideradas na preparação da matéria-prima utilizada, que é o tetrafluoreto de urânio (UF4), são elas: a redução do urânio presente na solução hidrolisada do UF6 utilizando-se cloreto estanhoso (SnCl2) e a hidrofluoretação do dióxido de urânio (UO2) proveniente do tricarbonato de amônio e uranilo (TCAU). Descreve-se neste trabalho um procedimento para obtenção de tetrafluoreto de urânio (UF4), utilizando-se como matéria-prima os filtrados gerados na preparação de determinados compostos nos processos de reconversão do hexafluoreto de urânio (UF6), mais especificamente o amonioperóxidofluoranato (APOFU). Os filtrados consistem principalmente de uma solução contendo altas concentrações dos íons amônio (NH4 +), fluoreto (F-) e baixa concentração de urânio. O processo descrito visa principalmente a recuperação do NH4F e do urânio, como UF4, por meio da cristalização do bifluoreto de amônio (NH4HF2) e em uma etapa posterior, a adição deste ao UO2, ocorrendo a fluoração e decomposição. O UF4 obtido foi caracterizado química e fisicamente e será reciclado para ser usado na unidade de produção de urânio metálico para a obtenção de U3Si2, utilizado como combustível para o reator IEA-R1m. / It is a well known fact that the use of uranium tetrafluoride allows flexibility in the production of uranium silicide and uranium oxide fuell. To its obtention there are two conventional routes, the one which reduces uranium from the UF6 hydrolisis solution with stannous chloride, and the hydrofluorination of a solid uranium dioxide. In this work we are introducing a third and a dry way route, mainly utilized to the recovery of uranium from the liquid effluents generated in the uranium hexafluoride reconversion process, at IPEN/CNEN-SP. Working in the liquid phase, this route comprises the recuperation of amonium fluoride by NH4HF2 precipitacion. Working with the solid residues, the cristalized bifluoride is added to the solid UO2, which comes from the U miniplates recovery, also to its convertion in a solid state reaction, to obtain UF4. That returns to the process of metallic uranium prodution unity to the U3Si2 obtention. This fuel is considered in IPENCNEN/ SP as the high density fuel phase for IEA-R1m reactor, which will replace the former low density U3Si2-Al fuel.

A prevalência da erosão dental tem aumentado dentre diversas populações e tratamentos capazes de prevenir o desenvolvimento ou controlar a progressão das lesões existentes vem sendo investigados. Dados da literatura recente reportam que a utilização de fluoretos para estas finalidades promove resultados positivos, principalmente quando os compostos contém cátions metálicos polivalentes associados ao fluoreto, como é o caso do tetrafluoreto de titânio (TiF4). Entretanto, sua aplicação clínica ainda não é possível, devido à falta da definição de protocolo ideal, que envolvem fatores que podem influenciar a proteção conferida pelo produto à superfície dental. O objetivo desta tese foi contribuir com o estabelecimento de um protocolo eficiente, mesmo sob a ação dos fatores modificadores presentes na cavidade bucal. Este trabalho apresenta um compilado de cinco estudos laboratoriais, apresentados na forma de capítulos. Nos estudos in vitro, foram utilizadas amostras de dentina radicular humana para avaliar os efeitos causados pela variação da concentração, veículo e pH dos produtos fluoretados sobre a perda de superfície após ciclagem erosiva. Os resultados nortearam posterior estudo in situ que testou, sob as condições presentes na cavidade bucal, a efetividade do tratamento no controle da erosão. Adicionalmente, determinou-se o grau de oclusão tubular gerado pela aplicação do gel de TiF4. Concluiu-se que composições contendo alta concentração de TiF4, em seu pH original e em veículos de mais alta substantividade, permitem significativa redução do processo de erosão, tendo sido capazes de desacelerar a progressão das lesões. Além disso, a camada ácidoresistente formada sobre a superfície dental se mantém após severa ciclagem erosiva/abrasiva e pode promover efeitos adicionais como a obliteração parcial da entrada dos túbulos dentinários. / The prevalence of dental erosion has increased among several populations and treatments capable of preventing the development or controlling the progression of existing lesions have been investigated. Recent literature data report that the use of fluoride for these purposes promotes positive results, especially when the compounds contain polyvalent metal cations associated with fluoride, such as titanium tetrafluoride (TiF4). However, its clinical application is not yet possible, due to the lack of definition of an ideal protocol, which involves factors that may influence the protection achieved by the product on the dental surface. The aim of this thesis was to contribute to the establishment of an efficient protocol, even under the action of modifying factors present in the oral cavity. This paper presents a compilation of five laboratorial studies, presented in the form of chapters. In the in vitro studies, human root dentin samples were used to evaluate the effects caused by the variation of concentration, excipient and pH of the fluoride products on the surface loss after erosive cycling. The results guided a subsequent in situ study which tested, under the conditions present in the oral cavity, the treatment effectiveness on the erosion control. Additionally, the degree of tubular occlusion generated by TiF4 gel application was determined. It was concluded that compositions containing a high concentration of TiF4, in their original pH and in excipients with higher substantivity, allow a significant reduction of the erosion process, being able to decelerate the lesions progression. Besides, the acid-resistant layer formed on the dental surface remains after severe erosive/abrasive cycling and may promote additional effects, such as partial obliteration of the dentinal tubules entrances.

A prevalência da erosão dental tem aumentado dentre diversas populações e tratamentos capazes de prevenir o desenvolvimento ou controlar a progressão das lesões existentes vem sendo investigados. Dados da literatura recente reportam que a utilização de fluoretos para estas finalidades promove resultados positivos, principalmente quando os compostos contém cátions metálicos polivalentes associados ao fluoreto, como é o caso do tetrafluoreto de titânio (TiF4). Entretanto, sua aplicação clínica ainda não é possível, devido à falta da definição de protocolo ideal, que envolvem fatores que podem influenciar a proteção conferida pelo produto à superfície dental. O objetivo desta tese foi contribuir com o estabelecimento de um protocolo eficiente, mesmo sob a ação dos fatores modificadores presentes na cavidade bucal. Este trabalho apresenta um compilado de cinco estudos laboratoriais, apresentados na forma de capítulos. Nos estudos in vitro, foram utilizadas amostras de dentina radicular humana para avaliar os efeitos causados pela variação da concentração, veículo e pH dos produtos fluoretados sobre a perda de superfície após ciclagem erosiva. Os resultados nortearam posterior estudo in situ que testou, sob as condições presentes na cavidade bucal, a efetividade do tratamento no controle da erosão. Adicionalmente, determinou-se o grau de oclusão tubular gerado pela aplicação do gel de TiF4. Concluiu-se que composições contendo alta concentração de TiF4, em seu pH original e em veículos de mais alta substantividade, permitem significativa redução do processo de erosão, tendo sido capazes de desacelerar a progressão das lesões. Além disso, a camada ácidoresistente formada sobre a superfície dental se mantém após severa ciclagem erosiva/abrasiva e pode promover efeitos adicionais como a obliteração parcial da entrada dos túbulos dentinários. / The prevalence of dental erosion has increased among several populations and treatments capable of preventing the development or controlling the progression of existing lesions have been investigated. Recent literature data report that the use of fluoride for these purposes promotes positive results, especially when the compounds contain polyvalent metal cations associated with fluoride, such as titanium tetrafluoride (TiF4). However, its clinical application is not yet possible, due to the lack of definition of an ideal protocol, which involves factors that may influence the protection achieved by the product on the dental surface. The aim of this thesis was to contribute to the establishment of an efficient protocol, even under the action of modifying factors present in the oral cavity. This paper presents a compilation of five laboratorial studies, presented in the form of chapters. In the in vitro studies, human root dentin samples were used to evaluate the effects caused by the variation of concentration, excipient and pH of the fluoride products on the surface loss after erosive cycling. The results guided a subsequent in situ study which tested, under the conditions present in the oral cavity, the treatment effectiveness on the erosion control. Additionally, the degree of tubular occlusion generated by TiF4 gel application was determined. It was concluded that compositions containing a high concentration of TiF4, in their original pH and in excipients with higher substantivity, allow a significant reduction of the erosion process, being able to decelerate the lesions progression. Besides, the acid-resistant layer formed on the dental surface remains after severe erosive/abrasive cycling and may promote additional effects, such as partial obliteration of the dentinal tubules entrances.