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Variação da temperatura cinética em átomos aprisionados bombeados por campos externos / Variation of kinetic temperature of cold magnetically trapped atoms excited by external electromagnetic fieldsHenn, Emanuel Alves de Lima 10 March 2004 (has links)
Neste trabalho apresentamos o estudo da variação da temperatura cinética de átomos aprisionados magneticamente bombeados por campos eletromagnéticos externos. Aprisionamos átomos de Sódio em uma armadilha magnética de quadrupolo e submetemos esses átomos a um campo magnético externo oscilante. Medimos a temperatura e o número dos átomos remanescentes na armadilha a partir de imagens de tempo de vôo. O processo de medida consiste em desligar a armadilha, deixando a nuvem atômica expandir balisticamente e então fazer uma imagem da fluorescência desses átomos gerada por um pulso de luz próximo da ressonância atômica. Do tamanho da nuvem e do número de fótons capturados podemos obter a temperatura e o número de átomos da amostra. Observamos um significativo resfriamento para algumas freqüências de oscilação do campo externo e posterior aquecimento para freqüências um pouco maiores. Observamos ainda simultaneamente ao resfriamento uma grande perda de átomos da armadilha. Por fim, apresentamos algumas simulações numéricas que reproduzem o fenômeno observado, bem como um modelo que explica os experimentos baseado em excitação seletiva dos átomos confinados pelo campo magnético externo. / In this work we present a study of the shift of the kinetic temperature of magnetically trapped atoms, excited by external electromagnetic fields. We trapped Sodium atoms in a quadrupole magnetic trap and applied an oscilating magnetic field to these atoms. We mesured the temperature and the number of the remaining atoms from time of flight images. The measure is done turning off the trap, leaving the cloud of atoms in a ballistic expansion and making an image of the fluorescence of these atoms after the shot of a near ressonant light. From the size of the cloud and the number of photons captured we can measure the temperature and number of atoms in the sample. We observed cooling of the atoms for some frequencies of the external field and heating for frequencies a bit larger. We observed that a high number of atoms were lost from the trap simultaneously with the cooling. Finally, we present numerical simulations that reproduce the observed phenomena and a model that explains the experiments\' results based on selective excitation of the trapped atoms by the external field.
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Técnicas de aquisição rápida em tomografia por ressonância magnética nuclear / Magnetic resonance tomography fast acquisition techniquesFoerster, Bernd Uwe 02 March 1994 (has links)
Neste trabalho apresentamos e comparamos diferentes técnicas de tomografia bidimensional por RMN implementados num sistema de tomografia de campo magnético ultra-baixo (O.05T). A partir da seqüência convencional \"Spin Echo\" (SE), utilizada rotineiramente, implementamos a seqüência \"Gradient Recalled Echo\" (GRE) e duas seqüências que utilizam o principio de Steady-State Free Precession (SSFP), sendo \"Fast Low Angle Shot\" (FLASH) e \"Fast Acquisition Double Echo\" (FADE). Com as seqüências de SSFP conseguimos diminuir drasticamente a duração de um exame de tomografia convencional (seqüência SE). A seqüência FADE ainda permite adquirir duas imagens com contrastes claramente diferentes sem aumentar significativamente a duração do exame. Desenvolvemos procedimentos de calibração indispensáveis para as técnicas de SSFP que também melhoraram a relação sinal ruído de 15 por cento na técnica SE . Analisamos teórica e experimentalmente o comportamento do contraste das seqüências apresentadas. Fizemos ainda uma serie de imagens de um phantom e da cabeça de um voluntário com as diferentes seqüências e sugerimos algumas combinações dos parâmetros (protocolos) como tempo de repetição, tempo ao eco e angulo de excitação. Um destes protocolos esta sendo testado em casos clínicos para comparar a utilidade das seqüências apresentadas no diagnóstico medico. Com este trabalho ganhamos uma experiência na utilização de técnicas rápidas indispensáveis para a elaboração de uma metodologia para obter imagens tridimensionais / In this work we present and compare different techniques for bidimensional tomography in NMR which were implemented on a ultra low magnetic field (O.05T) tomographic system. Based on the conventional spin echo pulse sequence (SE), which is routinely used, we implemented the gradient recalled echo (GRE) pulse sequence and two sequences that use the principle of Steady-State Free Precession (SSFP) being \"Fast Low Angle Shot\" (FLASH) and \"Fast Acquisition Double Echo\" (FADE). With the SSFP sequences we shorten drastically the duration of the conventional SE tomography sequence. Besides this the FADE sequence gives two images with clearly different contrast without extending significantly the duration of the experiment. Needed for the SSFP techniques, we developed calibration procedures, which improved as well the SE sequence signal to noise ratio of about 15 percent. We analyzed theoretically and experimentally the behavior of the contrast of the presented sequences. Moreover we acquired various images of a phantom and the human brain of a normal volunteer using the different sequences and proposed some combinations of the parameters (protocols) repetition time, time to echo and flip angle. One of these protocols is being tested in clinical cases to compare the usefulness of the presented techniques for medical diagnostic. With this work we gained a wide experience in using SSFP techniques that will be indispensable in the elaboration of three-dimensional tomography methodologies
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Seleção de múltiplos planos em tomografia por ressonância magnética nuclear / Simultaneous multislice slection in magnetic resonance tomographyFrare Junior, Pedro Luiz 20 July 1990 (has links)
Apresentamos um estudo e a implementação de três técnicas destinadas a seleção de múltiplos planos, com objetivo de otimizar a tomografia por RMN. A primeira utiliza a excitação simultânea de múltiplos planos, sendo cada plano codificado com uma fase pré-determinada e a informação destes decodificada a posteriori através da combinação linear dos dados de n experimentos realizados. A segunda utiliza-se da excitação simultânea de múltiplos planos, como na técnica anterior, porém esses planos são adquiridos na presença de um gradiente de leitura oblíquo, que permite a obtenção simultânea dos sinais destes planos sem necessidade de pós-processamento. A terceira técnica usa a multiplexação de freqüências de excitação no tempo, isto é, diferentemente das teorias anteriores, excitam-se diferentes planos sucessivamente, durante o tempo de repetição de uma seqüência de aquisição, permitindo a aquisição de vários planos ao tempo de um único. A construção e o uso de um phantom destinado a caracterização do equipamento também é discutida. Esse phantom possibilita por exemplo: a determinação da largura do plano selecionado, o espaçamento entre os planos e o perfil destes, entre outros. Abordamos também, vários aspectos técnicos necessários a uma melhor performance do tomógrafo, tais como: circuitos de recepção e ressoadores. Apresentamos finalmente, uma discussão introdutória e os primeiros resultados experimentais já obtidos com a técnica de excitação adiabática com gradiente modulado (GMAX), utilizando bobinas de superfície / We present the study and the implementation of three techniques HIS for the selection of multi-slice, aiming the optimization of the NMR tomography . The first technique uses the simultaneous excitation of multiple slices, being each plane encoded with a pre determined phase for a latter decodification of the information by the linear combination of n experiments. The second one makes use of the multi-slice simultaneous excitation, like the first one, but the slices are acquired in the presence of an oblique reading gradient , which provides us the multi-slice signal without any further computer processing. The third technique uses frequency multiplexed excitation, that is, different slices are successively excited during the repetition time of an acquisition sequence, making possible multi-slice acquisition at the same time of a single slice The construction and the use of a phantom for the equipment characterizations are discussed too. With this phantom we can determine the thickness of the selected slice, the spacing between the slices and the their shapes. Many technical aspects necessary for an improvement of the tomography performance, like reception circuits and resonators, are discussed. At last, we present a brief introduction to the gradient modulated adiabatic excitation (GMAX) technique and the first results ever obtained with it, using surface coils
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Utilização de tomografia por ressonância magnética nuclear para sexagem de aves silvestres sem dimorfismo sexual / Utilization of nuclear magnetic resonance tomography for sex identification in wild birds without sexual dimorphismGrando, Angélica Paula 05 August 2002 (has links)
O rápido declínio da vida silvícola do planeta tem levado inúmeros pesquisadores a discutirem diferentes estratégias de conservação, tanto com a manutenção dos animais em seus próprios habitats naturais, como pela propagação em cativeiro. A reprodução de aves em cativeiro é dificultada quando esses animais não apresentam dimorfismo sexual (ausente em muitas espécies, especialmente em psitacídeos), requerendo a realização de métodos de sexagem para a formação de casais. Dessa forma, foi estudado o uso da tomografia por ressonância magnética nuclear (TRMN) para a sexagem de aves silvestres sem dimorfismo sexual, por meio da visualização de seus órgãos reprodutivos. Dez animais da espécie Aratinga leucophthalmus foram anestesiados e submetidos a exames tomográficos. Nas imagens tomográficas adquiridas, pôde-se visualizar os testículos determinando o sexo masculino em aves sexualmente maduras. Entretanto, nas fêmeas, o formato anatômico do ovário esquerdo (provavelmente imaturo) não permitiu que ele fosse caracterizado com precisão por esse método. Para a confirmação dos resultados dos exames tomográficos, foram realizadas análises de polimorfismo de DNA. / The fast decline of wild life on the planet has led innumerable researchers to discuss different conservation strategies by both maintaining animals in their own natural habitat and reproducing in captivity. Reproduction in captivity becomes difficult when these animals do not present sexual dimorphism (absent in many species, specially in psittacines), requiring the use of methods for sex identification to form couples. Thus the use of magnetic resonance imaging (MRI) to identify the sex of birds without sexual dimorphism through the visualization of their reproductive organs has been studied. Ten animals of the Aratinga leucophthalmus species were anaesthetized and subject to tomographic exams. In the tomographic images obtained it was possible to visualize the testicles identifying the male sex in sexually mature birds. However, in the females, the left ovary (possible immaturity) could not be precisely characterized by this method, due to its anatomical shape. To confirm the results of the tomographic exams, analyses of DNA polimorphism were performed.
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Reciclagem de resíduos eletroeletrônicos: um estudo cinético da lixiviação ácida de ferro de placas de circuito impresso de microcomputadores. / WEEE recycling a kinetics study of acid leaching of iron from printed circuit boards of microcomputers.Kameoka, Fernando 28 July 2015 (has links)
O aumento no consumo mundial de novos aparelhos eletroeletrônicos aliado à redução no tempo de vida útil destes equipamentos tem como principal consequência ao meio ambiente a geração de resíduos. No Brasil, com a instituição da Política Nacional de Resíduos Sólidos, criou-se a obrigatoriedade legal da responsabilidade dos fabricantes pela logística reversa dos equipamentos eletroeletrônicos, incentivando pesquisas para o desenvolvimento dos métodos de reciclagem e tratamento dos materiais descartados. O processo de lixiviação foi avaliado como alternativa à etapa de separação magnética presente nas atuais rotas hidrometalúrgicas para recuperação de metais valiosos de placas de circuito impresso. Para avaliar a composição das placas, foi realizado ensaio de dissolução em água régia. As amostras foram moídas e submetidas a ensaios de lixiviação com ácido sulfúrico nas concentrações de 1 e 2mol/L, às temperaturas de 75ºC, 85ºC e 95ºC, durante 24 horas. Com ácido sulfúrico 2mol/L a 95ºC, o tempo necessário para se obter 100% de extração do ferro foi de 2 horas. Nestas condições, não foi detectada a presença de cobre dissolvido. A cinética da reação é controlada por reação química e obedece a equação .=1(1)3. A energia de ativação aparente do processo equivale a 90kJ/mol. / The increase in world consumption of new electronic equipment along with the reduction of its lifespan has brought an environmental issue due to waste generation. In Brazil, the National Solid Waste Policy establishes that manufacturers should respond for the reverse logistics of consumer electronics devices. This policy encouraged research to the development of methods of treatment and recycling of discarded materials. Acid leaching was analyzed as an alternative to the magnetic separation process widely used in hydrometallurgical routes for precious metals recovery from PCBs. Aqua regia was used to dissolve PCBs and thus characterize samples. The samples were milled and leached with sulfuric acid 1 and 2mol/L, at temperatures of 75ºC, 85ºC and 95ºC, during 24 hours. With sulfuric acid 2mol/L at 95ºC, the necessary time for 100% iron extraction was 2 hours. Under these conditions, no copper was detected. Reaction kinetics is controlled by chemical reaction and follows the expression .=1(1)3. Apparent activation energy equals 90kJ/mol.
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Avaliação do melhor parâmetro derivado do histograma do coeficiente de difusão aparente obtido com a técnica de difusão por ressonância magnética como potencial preditor de resposta à quimioterapia neoadjuvante em pacientes com câncer de mama / Evaluation of the best apparent Diffusion Coefficient parameter as a potential predictor of neoadjuvant chemotherapy response in breast cancer patientsIto, Natália Parolin 11 May 2015 (has links)
Introdução: O carcinoma de mama é uma doença altamente prevalente e incidente. Em nosso meio, ainda cerca de metade dos casos são diagnosticados em estadios localmente avançados e/ou disseminados. Nesta situação, a quimioterapia neoadjuvante é o tratamento padrão.. Infelizmente, o padrão de resposta ao tratamento sistêmico é variável e existe um parcela de pacientes que não apresentam redução tumoral significativa e outros que apresentam progressão da doença. A identificação prévia do grupo de pacientes que mais se beneficiariam da quimioterapia neoadjuvante poderia evitar os efeitos adversos dos quimioterápicos no grupo de pacientes com baixa probabilidade de resposta bem como otimizar custos de tratamento. A ressonância magnética (RM) devido a sua análise tridimensional das imagens, alta sensibilidade e resolução espacial vem sendo empregada na monitorização do tratamento do câncer de mama, utilizando-se, principalmente, técnicas funcionais, como a avaliação farmacocinética após injeção do meio contraste paramagnético e as imagens ponderadas em difusão (DWI). A difusão pode ser utilizada para calcular o valor do coeficiente aparente de difusão (ADC). Recentemente, o ADC vem sendo utilizado como ferramenta diagnóstica e prognóstica no câncer de mama.. Alguns estudos mostraram que pacientes respondedoras à quimioterapia neoadjuvante apresentaram um aumento dos valores médios do ADC tumoral logo após o segundo ciclo do tratamento. Porém, poucos estudos, e com alguns resultados discordantes, avaliaram a capacidade do ADC em discriminar, previamente ao tratamento quimioterápico, aqueles tumores que terão melhor resposta patológica. Objetivos: comparar os diversos parâmetros derivados do ADC de neoplasias mamárias para avaliar possíveis preditores de resposta patológia à quimioterapia neoadjuvante. Materiais e métodos: Estudo retrospectivo envolvendo 57 pacientes com carcinoma de mama localmente avançado que realizaram RM previamente à quimioterapia neoadjuvante. Múltiplos métodos de medida do ADC foram realizados, sendo estudadas as validades das medidas calculando-se a área sobre a curva ROC e estabelecendo-se os valores de sensibilidade e especificidade. Os dados das diferentes mensurações foram analisados através do teste ANOVA. Para avaliação da variabilidade inter-observador foi utilizado o teste de Kappa. Resultados: As diferentes mensurações dos valores de ADC dos tumores não evidenciou diferença estatística significativa entre o grupo respondedor e não respondedor. Nenhum dos parâmetros analisados pode ser considerado como preditor de resposta. Não houve diferença significativa na obtenção dos diferentes parâmetros derivados do ADC entre a medida de um único corte na região central da lesão, quando comparada com a medida de toda a lesão (volumetria). Conclusão: Os diferentes parâmetros derivados da medida do ADC, pré-quimioterapia neoadjuvante não predizem resposta ao tratamento em pacientes com tumores de mama localmente avançados / Introduction : Breast cancer is a highly prevalent and incident disease. In Brazil , although about half of cases are diagnosed in locally advanced or disseminated stages . In this situation, the neoadjuvant chemotherapy is a standard treatment. Unfortunately, the pattern of response to systemic treatment is variable and there is a proportion of patients with no significant tumor reduction and others that have disease progression. Prior identification of the group of patients who would most benefit of neoadjuvant chemotherapy could avoid the adverse effects of chemotherapy in patients with low probability of response and optimize treatment costs. Magnetic resonance imaging ( MRI) due to its three-dimensional image analysis, high sensitivity and spatial resolution has been used for monitoring the treatment of breast cancer, using mainly functional techniques such as pharmacokinetic evaluation after injection of paramagnetic contrast medium and diffusion weighted imaging (DWI) . It can be used to calculate the apparent diffusion coefficient (ADC). Recently, the ADC has been used as a diagnostic and prognostic tool in breast cancer. Some studies have shown that patients who respond to neoadjuvant chemotherapy showed an increase of the mean ADC tumor values after the second cycle of treatment. However, few studies and with some discordant results, reviewed the ADC \'s ability to discriminate, prior to chemotherapy, those tumors that have better pathological response. Objectives: To compare the various parameters derived ADC of breast tumors to evaluate possible predictors of response to neoadjuvant chemotherapy pathology. Methods : a retrospective study of 56 patients with locally advanced breast carcinoma who underwent MRI prior to neoadjuvant chemotherapy. Multiple ADC measurement methods were performed and the validity of the measures was studied by calculating the area under the ROC curve and setting up the sensitivity and specificity values. The data of different measurements were analyzed using ANOVA test. To evaluate the interobserver variability was used Kappa test. Results: The different measurements of ADC values of tumors showed no statistically significant difference between the responder group and the group with no response. None of the analyzed parameters can be suggested as predictor of response. There was no significant difference in obtaining the various parameters derived from the ADC either measuring a single slice, at the central region of the lesion or measuring the whole lesion (volumetry). Conclusion: The different parameters derived from the measurement of the ADC prior to neoadjuvant chemotherapy do not predict response to therapy in patients with locally advanced breast cancers..
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Desenvolvimento de algoritmo computacional para volumetria de estruturas cerebrais em imagens de ressonância magnética nuclear / not availableRodrigues, Luciene Cavalcanti 12 August 2002 (has links)
Este projeto apresenta a pesquisa e projeto de um algoritmo computacional para realizar a avaliação volumétrica de estruturas cerebrais, a partir de imagens da Ressonância Magnética Nuclear (RMN). O algoritmo possibilita a seleção das estruturas a serem avaliadas nos vários planos do exame e, então realiza a integração das áreas calculadas para cada corte de modo a obter o volume de cada estrutura selecionada. O contorno da região de interesse em cada corte é definido pelo médico especialista de forma interativa, através da combinação de \"tresholding\" com uma função de edição manual de contorno. Os resultados obtidos indicaram a potencialidade de uso do algoritmo para o auxílio ao diagnóstico e estadiamento clínico de doenças como Mal de Alzheimer e Epilepsia do lobo temporal. O algoritmo foi considerado suficientemente preciso pelos especialistas que o testaram, mantendo a variação das medidas de volume abaixo de 1,5 mm3. O tempo médio para a realização de um estudo completo foi de aproximadamente 25 minutos. / This project presents the development of a computational algorithm focused on the volumetric measurement of cerebral structures in Nuclear Magnetic Resonance Images. The algorithm allows the selection of structures to be analysed on each exam slices and realizes the integration of calculated areas for each slice to get a volumetric measurement of each selected structure. The edge of interest region in each slice must be interatively defined for a specialist, based on a combination of thresholding with a manual segmentation function. The results points to the potenciality of the algorithm aplication to aid the diagnosis of diseases as Alzheimer\'s disease and temporal lobe epilepsy.
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Segmentação de tecidos cerebrais usando entropia Q em imagens de ressonância magnética de pacientes com esclerose múltipla / Cerebral tissue segmentation using q-entropy in multiple sclerosis magnetic resonance imagesDiniz, Paula Rejane Beserra 20 May 2008 (has links)
A perda volumétrica cerebral ou atrofia é um importante índice de destruição tecidual e pode ser usada para apoio ao diagnóstico e para quantificar a progressão de diversas doenças com componente degenerativo, como a esclerose múltipla (EM), por exemplo. Nesta doença ocorre perda tecidual regional, com reflexo no volume cerebral total. Assim, a presença e a progressão da atrofia podem ser usadas como um indexador da progressão da doença. A quantificação do volume cerebral é um procedimento relativamente simples, porém, quando feito manualmente é extremamente trabalhoso, consome grande tempo de trabalho e está sujeito a uma variação muito grande inter e intra-observador. Portanto, para a solução destes problemas há necessidade de um processo automatizado de segmentação do volume encefálico. Porém, o algoritmo computacional a ser utilizado deve ser preciso o suficiente para detectar pequenas diferenças e robusto para permitir medidas reprodutíveis a serem utilizadas em acompanhamentos evolutivos. Neste trabalho foi desenvolvido um algoritmo computacional baseado em Imagens de Ressonância Magnética para medir atrofia cerebral em controles saudáveis e em pacientes com EM, sendo que para a classificação dos tecidos foi utilizada a teoria da entropia generalizada de Tsallis. Foram utilizadas para análise exames de ressonância magnética de 43 pacientes e 10 controles saudáveis pareados quanto ao sexo e idade para validação do algoritmo. Os valores encontrados para o índice entrópico q foram: para o líquido cerebrorraquidiano 0,2; para a substância branca 0,1 e para a substância cinzenta 1,5. Nos resultados da extração do tecido não cerebral, foi possível constatar, visualmente, uma boa segmentação, fato este que foi confirmado através dos valores de volume intracraniano total. Estes valores mostraram-se com variações insignificantes (p>=0,05) ao longo do tempo. Para a classificação dos tecidos encontramos erros de falsos negativos e de falsos positivos, respectivamente, para o líquido cerebrorraquidiano de 15% e 11%, para a substância branca 8% e 14%, e substância cinzenta de 8% e 12%. Com a utilização deste algoritmo foi possível detectar um perda anual para os pacientes de 0,98% o que está de acordo com a literatura. Desta forma, podemos concluir que a entropia de Tsallis acrescenta vantagens ao processo de segmentação de classes de tecido, o que não havia sido demonstrado anteriormente. / The loss of brain volume or atrophy is an important index of tissue destruction and it can be used to diagnosis and to quantify the progression of neurodegenerative diseases, such as multiple sclerosis. In this disease, the regional tissue loss occurs which reflects in the whole brain volume. Similarly, the presence and the progression of the atrophy can be used as an index of the disease progression. The objective of this work was to determine a statistical segmentation parameter for each single class of brain tissue using generalized Tsallis entropy. However, the computer algorithm used should be accurate and robust enough to detect small differences and allow reproducible measurements in following evaluations. In this work we tested a new method for tissue segmentation based on pixel intensity threshold. We compared the performance of this method using different q parameter range. We could find a different optimal q parameter for white matter, gray matter, and cerebrospinal fluid. The results support the conclusion that the differences in structural correlations and scale invariant similarities present in each single tissue class can be accessed by the generalized Tsallis entropy, obtaining the intensity limits for these tissue class separations. Were used for analysis of magnetic resonance imaging examinations of 43 patients and 10 healthy controls matched on the sex and age for validation of the algorithm. The values found for the entropic index q were: for the cerebrospinal fluid 0.2; for the white matter 0.1 and for gray matter 1.5. The results of the extraction of the tissue not brain can be seen, visually, a good target, which was confirmed by the values of total intracranial volume. These figures showed itself with variations insignificant (p >= 0.05) over time. For classification of the tissues find errors of false negatives and false positives, respectively, for cerebrospinal fluid of 15% and 11% for white matter 8% and 14%, and gray matter of 8% and 12%. With the use of this algorithm could detect an annual loss for the patients of 0.98% which is in line with the literature. Thus, we can conclude that the entropy of Tsallis adds advantages to the process of target classes of tissue, which had not been demonstrated previously.
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Caracterização estrutural de vidros fluorofosfatos utilizando metodologias de RMN / Structural characterization of fluorophosphate glasses using NMR methodologiesSilva, Raphaell Júnnio Moreira 09 June 2014 (has links)
O presente trabalho aborda o estudo de correlações entre estrutura e propriedade de uma nova composição de vidros fluorofosfato. O trabalho compreende na síntese e caracterização de vidros fluorofosfatos com a seguinte composição: [80Ba(PO3)2 - 20Al(PO3)3]1-x[80BaF2 - 20AlF3]x(0 ≤ x ≤ 40 - mol%).Ressonância Magnética Nuclear e Espalhamento Raman são técnicas indicadas no estudo estrutural de materiais amorfos, como por exemplo, os vidros. Através dos resultados obtidos por difração de raios-X (DRX) e análise térmica diferencial (DTA) confirmam a formação de um sólido amorfo com concentrações de íons fluoretos de até 30 mol%. No entanto, a partir dos resultados da quantificação dos íons fluoretos via 19F RMN sugerem que houve uma quantidade significativa de perda de fluoreto ou ainda troca dos íons fluoretos por óxidos. Os espectros de 31P e Raman indicam uma gradual conversão das unidades Q2m em Q1m com o aumento de x. 19F RMN indica que os átomos de flúor estão em dois ambientes químicos distintos, onde os íons fluoretos estão ligados com átomos de fósforo ou distribuídos em um ambiente misto de Al/Ba. Resultados obtidos via 19F{31P}-REDOR confirmam a formação da ligação P-F. Os espectros de 27Al mostram a predominância dos átomos de alumínio com geometria octaédrica e ainda os resultados de 27Al{31P}-REDOR sugerem uma coordenação preferencial dos Al com unidades fosfato. Através dos resultados dos acoplamentos dipolares homonucleares via 31P{31P}-DRENAR corroboram com a deconvolução dos espectros de 31P na atribuição das espécies Q1m e Q2m. / In this work was studied the development of structure/property correlations for new fluorophosphate glasses compositions: [80Ba(PO3)2 - 20Al(PO3)3]1-x[80BaF2 - 20AlF3]x(0 ≤ x ≤ 40 - mol%). Most suitable techniques for the structural analysis in case of disordered and amorphous material are Nuclear Magnetic Resonance (NMR) Spectroscopy and Raman scattering. Results from X-ray diffraction (XRD) and differential thermal analysis (DTA) reveal that amorphous samples were obtained for all glass compositions up to x ≤ 30. However, the fluorine quantification via 19F MAS NMR suggests significant fluoride loss and/or fluoride/oxide replacement. Both 31P and Raman results indicate gradual conversion of Q2m units to Q1m units with increasing the fluorine concentration. 19F MAS NMR spectra indicate fluorine atoms in two different chemical environments bonded wither covalently to P-atoms or located in a mixed Al/Ba environment. The P-F assignment is confirmed by 19F{31P}-REDOR experiments. 27Al NMR spectra shows dominantly six-coordinated aluminium, and the 27Al{31P}-REDOR data suggest nearly exclusive coordination of Al with phosphate species. The dipolar coupling constant obtained by 31P{31P}-DRENAR are roughly consistent with 31P spectral deconvolution suggesting the presence of Q1and Q2 species.
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Montagem e caracterização de um fantoma para utilização em radioterapia utilizando imagens convencionais por ressonância magnética e contraste por transferência de magnetização / Phanton developing and caractherizing for radiotherapy using conventional magnetic resonance imaging and magnetization transfer contrastPastorello, Bruno Fraccini 04 August 2006 (has links)
A dosimetria 3D utilizando gel à base de monômeros é uma importante ferramenta utilizada em casos de Radioterapia, em que há necessidade de uma alta resolução da distribuição espacial de dose. Neste trabalho, desenvolvemos um gel à base de monômeros do acido metacrilico, denominado MAGIC®, com a finalidade de avaliar a distribuição espacial de dose em simulações de tratamento de radioterapia, utilizando duas técnicas de imagens por ressonância magnética, Magnetic Resonance Imaging (MRI): a relaxometria (RT) e a transferência de magnetização (Magnetization Transfer, MT). Para tal, o trabalho foi desenvolvido em três etapas. Na primeira, desenvolvemos fantomas para serem irradiados com radiação ? e x, sobre os quais imagens de ressonância foram obtidas e analisadas. Desenvolvemos também um software, escrito em Matlab®, para analisar as imagens e traçar curvas de isodose dos fantomas irradiados. Em seguida, aperfeiçoamos o preparo, a composição, e as maneiras de adquirir e processar as imagens do gel irradiado. Nessa etapa incorporamos o formaldeido ao gel MAGIC, aumentando sua sensibilidade em 15%. Por fim, simulamos cinco configurações de tratamento de radioterapia e avaliamos as isodoses adquiridas, comparando-as com aquelas obtidas pelo software de planejamento radioterápico virtual, TPS®. As avaliações feitas com a técnica de relaxometria corresponderam às nossas expectativas. Com ela foi possível caracterizar o gel MAGIC, com alguns testes dosimétricos, bem como avaliar as 5 simulações de tratamentos radioterápicos propostas. O gel se mostrou linear até 20 Gy, mas não apresentou níveis aceitáveis de reprodutibilidade, necessitando de uma curva de calibração em cada teste. O gel possui número atômico efetivo próximo ao da água não necessitando de fatores de correções. Na maioria dos casos simulados, as isodoses das simulações feitas com o gel MAGIC reproduziram as simulações virtuais. Infelizmente, não obtivemos, por enquanto, o mesmo sucesso com a avaliação por MT. As imagens de MT não se mostraram confiáveis e por esse motivo as simulações com o gel só foram feitas com a técnica de RT. / The 3D monomeric gel dosimetry is an important tool in radiation therapy cases which needs high spatial dose resolution. In this work we developed a methacrilic acid monomeric gel called MAGIC® to evaluate spatial dose distributions in simulations of radiation therapy treatments. We used two Magnetic Resonance Imaging (MRI) techniques, the relaxometry (RT) and the magnetization transfer (MT). The work was developed in three stages. First of all, the phantoms were created to be irradiated using and x radiations, the MRI were acquired and analyzed. We also developed a software, programmed in Matlab®, to analyze the images and to draw isodoses curves of irradiated phantoms. Following it, we improved the way the gel was prepared and its composition, as well the image acquisition and processing. In this part we added formaldehyde to the gel, improving its sensibility in 15%. Finally, we simulated 5 different radiation therapy treatments and compared the isodoses measured with the isodoses of the radiation therapy treatment planning software (TPS®). The results of the RT technique corresponded to our expectations. Using the RT we characterized the gel with dosimetric tests and evaluated five different radiation therapy treatments. The gel showed a linear relation with the dose until 20 Gy, but the results of the tests were not reproducibles, because of that we made a calibration curve for each test. The effective atomic number of the gel is close to the water, so it was not necessary any correction. In most of the simulated cases, the isodoses measured with the gel reproduced the virtual simulations. Unfortunately, until now, we didn\' t have the same success using the MT technique. The MT images were not reliable and because of that the simulations were only made with the RT technique.
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