Made available in DSpace on 2014-10-09T12:26:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A fase alfa linha provoca uma diminuição brusca da resistência à corrosão e perda das propriedades mecânicas dos aços inoxidáveis dúplex. Neste trabalho realizaram-se ensaios mecânicos e eletroquímicos no aço inoxidável dúplex UR 52N+ envelhecido a 475ºC por vários tempos para avaliar a sensibilidade dos ensaios à presença de alfa linha. Os ensaios de dureza mostraram aumento gradual nos valores da mesma, já os ensaios de impacto revelaram que com 12h de envelhecimento o material já perde cerca de 80% da energia absorvida inicialmente pela amostra solubilizada. No entanto, os ensaios de polarização cíclica mostraram que mudanças significativas só são percebidas para tempos de envelhecimento superiores a 96h. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:50:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:02:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Neste trabalho são apresentados os estudos das condições de resposta de um diodo de Si, com estrutura de múltiplos anéis de guarda, na detecção e espectrometria de partículas alfa. Este diodo foi fabricado por meio do processo de implantação iônica (Al/p+/n/n+/Al) em um substrato de Si do tipo n com resistividade de 3 kohm•cm, 300 mícrons de espessura e área útil de 4 mm2. Para usar este diodo como detector, a face n+ deste dispositivo foi polarizada reversamente, o primeiro anel de guarda aterrado e os sinais elétricos extraídos da face p+. Estes sinais eram enviados diretamente a um pré-amplificador desenvolvido em nosso laboratório, baseado no emprego do circuito híbrido A250 da Amptek, seguido da eletrônica nuclear convencional. Os resultados obtidos com este sistema na detecção direta de partículas alfa do Am-241evidenciaram excelente estabilidade de resposta com uma elevada eficiência de detecção (= 100 %). O desempenho deste diodo na espectrometria de partículas alfa foi estudado priorizando-se a influência da tensão de polarização, do ruído eletrônico, da temperatura e da distância fonte-detector na resolução em energia. Os resultados mostraram que a maior contribuição para a deterioração deste parâmetro é devida à espessura da camada morta do diodo (1 mícron). No entanto, mesmo em temperatura ambiente, a resolução medida (FWHM = 18,8 keV) para as partículas alfa de 5485,6 keV (Am-241) é comparável àquelas obtidas com detectores convencionais de barreira de superfície freqüentemente utilizados em espectrometria destas partículas. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Mixed radiation fields, where different ionizing particles act together, are very important in radiobiology and in radiation protection. Mixed beams are not only the most common form of radiation exposure, but the prediction of their biological effect is also full of uncertainties. Currently, prediction of the biological damage of exposure to mixed radiation fields is based on the default assumption of simple additivity between the effects of all the radiation in the field. This assumption has been proven to be incorrect. Indeed, the simultaneous effect of different radiation qualities has been shown to be greater than additive, namely synergistic. This implicates that, for instance, the predicted cancer risk for astronauts, that remain a prolonged time in space, is currently underestimated as well as the risk of developing secondary cancer for radiotherapy patients. This thesis aims at understanding the mechanisms behind the cellular response to simultaneous exposure to alpha particles and X-rays (that is referred as mixed beam). Paper I describes the cell killing and the mutagenic effect of mixed beam exposure in human lymphoblastoid wild type and in cells with impaired capacity to repair oxidative DNA damage .We found that oxidative DNA damage plays an important role in the lethal, synergistic effect of mixed beams. Paper II and III investigates whether mixed beams exposure leads to an augmented DNA double strand breaks (DSB) induction or to an altered response of the cellular DSB repair machinery. We found that mixed irradiation resulted in synergistic induction of DSB, and that those lesions were repaired with slow kinetics. Paper IV focuses on the effect of mixed beams at the level of DNA damage in normal cells. Induction and repair of DNA lesions such as DSB, single strand breaks and apurinic sites was quantified using the alkaline comet assay. We found that alpha particles and X-rays interacted in inducing DNA damage. Moreover, although mixed beam exposure resulted in strong activation of the DNA damage response, it resulted in delayed repair. Although more research is needed to fully elucidate the mechanisms behind the detected synergistic effects, our results strongly suggest that an overwhelmed DNA-repair system causes delay in repair of damage. / <p>At the time of the doctoral defense, the following papers were unpublished and had a status as follows: Paper 2: Accepted. Paper 3: Manuscript. Paper 4: Manuscript.</p>

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Los efectos biológicos producidos por dosis bajas de radiación continúan siendo objeto de controversia. Cada cierto tiempo aparecen nuevos estudios a escala molecular y celular que arrojan luz sobre los mecanismos moleculares básicos que subyacen en las respuestas de los sistemas vivos a las radiaciones ionizantes. En esta tesis se muestran tanto la metodología empleada como los resultados obtenidos tras la irradiación in vitro de diferentes líneas celulares tumorales y no tumorales. Para irradiar los cultivos con dosis bajas (del orden del mGy) de radiación alfa se ha puesto a punto un dispositivo para disolver el gas radiactivo 222Rn en el medio de cultivo celular.Los resultados más interesantes han sido los obtenidos tras la irradiación de la línea MCF-7 de cáncer de mama humano metastásico. Junto con la observación de cambios en el crecimiento (no relacionadas linealmente con la dosis), los análisis genéticos revelaron modificaciones en la expresión de genes de la familia Bcl-2, reguladores de la muerte celular por apoptosis. En concreto, el gen bcl-xS (relacionado con quimiorresistencia en esta línea celular) sólo se expresó en los cultivos irradiados. Tras este resultado se analizó la influencia de la radiación sobre la sensibilidad de las MCF-7 a los fármacos Taxol y VP-16, observándose que los cultivos previamente irradiados respondían mejor al tratamiento con ambos quimioterápicos. / Biological effects due to low doses of radiation still remain as a controversial issue. Every certain time new studies on a cellular and molecular basis give out light on the basic mechanisms underlying the response of living systems to ionising radiation. In this thesis the methodology and results obtained after in vitro irradiation of tumour and normal cell lines are described. In order to expose cells to low doses of alpha particles, a new device for dissolving radioactive gas 222Rn in the culture medium was set up.The most remarkable results are those obtained after the irradiation of human breast metastasic cells of the line MCF 7. Together with influences on the growth rate (non linearly related with the dose of radiation), also genetic changes were observed in the expression of some Bcl 2 gene family members related with apoptotic cell death. In short, bcl xs (related with multidrug resistance phenomena in this cellular line) was only expressed in irradiated cell cultures. After this result, the influence of alpha irradiation on the sensibility of MCF 7 to the chemotherapeutic drugs Taxol and VP 16 was analysed, obtaining that those cell cultures previously irradiated showed an improved response to the action of the drugs.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:43:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 06629.pdf: 11734475 bytes, checksum: 26ac38190c26794def0e5ba95d87d535 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:37:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:09:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 02029.pdf: 4740189 bytes, checksum: ff05d787c5ab98b675cc36bbe2b0c062 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:53:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:09:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:15:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kelaine Hofelmann.pdf: 2386106 bytes, checksum: aeec01c186f76b6b27808fbbe356b665 (MD5) Previous issue date: 2013-03-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The wettability of a-C:H films deposited by PECVD at different temperatures and deposition pressure were analyzed before and after exposing them to low activity gamma radiation, ultraviolet of low energy and alpha particles. M2 steel disks and silicon were used as substrates. The base pressure was kept under 10-5 Torr. Plasma of pure acetylene gas was used as a carbon source. The deposition temperature ranged from room temperature up to 200 °C. The deposition pressure varied from 0.1 Torr up to 3.0 Torr. All samples were irradiated for 15 minutes and were located 10 cm away from the source of gamma rays and alpha particles and 5.5 cm from the UV source. Samples exposed show changes in the state of wettability due to radiation. Raman Spectroscopy at 1064 nm was used to investigate the structural modification of the a-C:H films. The results show typical D and G bands of amorphous carbon materials besides a band indicating the presence of sp bonds. The surface tension was calculated to understand the influence of radiation on the wetting character of a-C:H samples. Thus to facilitate the control of reversing wettability of the films. / A molhabilidade de filmes de a-C:H depositados por PECVD com diferentes temperaturas e pressões de deposição foi analisada antes e depois da exposição a radiação gama de baixa atividade, ultravioleta de baixa energia e partículas alfa. Discos de aço M2 e silício monocristalino foram usados como substrato. A pressão de base do sistema foi mantida em 10-5 Torr. Plasma de gás acetileno puro foi utilizado como fonte de carbono. A temperatura de deposição variou desde a temperatura ambiente até 200ºC e ao variarmos a pressão de deposição ela foi de 0,1 Torr até 3,0 torr. Todas as amostras foram irradiadas durante 15 minutos e foram localizadas a 10 cm de distância das fontes de gama e de partículas alfa e a 5,5 cm da fonte de UV. Amostras irradiadas mostram mudanças de estado de molhabilidade devido. Espectroscopia Raman em 1064 nm foi utilizada para investigar a modificação estrutural dos filmes de a-C:H. Os resultados mostram bandas D e G típicas de materiais de carbono amorfo, além de bandas representando ligações sp. O cálculo da tensão superficial foi usado para compreender o papel da radiação no caráter de molhabilidade das amostras e facilitar o controle das mudanças de estado hidrofóbico/hidrofílico dos filmes de a-C:H.