ELEMENTOS-TRAÇO EM ÁREAS DE VEGETAÇÃO NATIVA E AGRICULTURA INTENSIVA DO ESTADO DE MATO GROSSO DETERMINADOS POR FLUORESCÊNCIA DE RAIOS-X POR REFLEXÃO TOTAL

A espectroscopia de raios-X por reflexão total (TXRF) é uma técnica promissora para análise de elementos-traço (ETs), principalmente por não ser necessária a digestão das amostras, reduzindo assim a geração de resíduos e emissão de vapores tóxicos. Este trabalho comparou os teores dos ETs: Cr, Mn, Ni, Zn, Cu, As, Se, Hg e Pb, coletados em solos de área de agricultura intensiva e vegetação nativa, determinados por TXRF e por espectrometria de absorção atômica de chama ou forno de grafite (FAAS/GFAAS). Adicionalmente, compararam-se os teores dos ET com valores de referência para solos não contaminados. As amostras de solo foram coletadas na profundidade 0,0-0,2 m em municípios representativos de cada região agrícola do Estado de Mato Grosso (Rondonópolis, Alto Garça, Primavera do Leste, Campo Novo, Nova Mutum, Lucas do Rio Verde, Sorriso, Sinop, Campo Novo dos Parecis, Campos de Julho e Vila Bela da Santíssima Trindade). Em cada município, foram selecionadas seis áreas, totalizando 72 amostras, todas georreferenciadas. Para a leitura dos teores de ET no aparelho de TXRF S2 Picofox™, foram preparadas suspensões de solo usando Triton X-100 a 5 % v/v utilizando gálio como padrão interno, enquanto no FAAS/GFAAS as amostras foram submetidas à digestão ácida pelo método 3051A. Considerando área cultivada e área nativa, respectivamente, os teores médios dos ET por TXRF, em mg kg-1, foram: Cr, 69 e 62; Zn, 16 e 8; Pb, 28 e 21; Mn, 56 e 42; As, 2 e 2; Cu, 9 e 8; e Ni, 2 e 2. O Cd, Se e Hg não foram detectados por TXRF nas amostras analisadas. Para As, Cr, Mn, Zn, Ni, Cu e Pb, houve correlação linear (p<0,001) positiva entre as técnicas e, no geral, os teores obtidos para esses ET em TXRF foram superiores aos do FAAS/GFAAS. Os teores de todos os elementos detectados pelo TXRF, exceto o Cr, estão dentro das faixas dos relatados para solos não contaminados e muito inferiores aos limites de alerta estipulados na literatura.

Avaliação de sementes de acerola por meio de raios-x

O teste de raios-X tem sido utilizado por ser um método rápido, preciso e não-destrutivo. Neste contexto, o presente trabalho foi realizado com o objetivo de verificar a possibilidade de sua utilização na detecção de anormalidades em embriões de sementes de acerola. Sementes, dos clones Olivier e Waldy e de "pé-franco", foram radiografadas (radiação de 16 kv e tempo de exposição de 180 segundos) e classificadas em função das condições em que seus embriões se encontravam (morfologicamente normais, morfologicamente anormais ou ausentes). Após a radiografia, as sementes foram colocadas para germinar e, em seguida, as plântulas e as sementes mortas foram fotografadas e disponibilizadas em computador juntamente com as respectivas imagens de raios-X. A técnica de raios-X permite a detecção de danos e anormalidades em embriões de sementes de acerola que são prejudiciais à germinação.

Controle de qualidade de medidores de tensão não-invasivos em equipamento de raios X, nível diagnóstico

Este trabalho apresenta os testes de controle de qualidade feitos em um equipamento de raios X monofásico e em dois sistemas de monitoração não-invasivos. Os resultados foram comparados com os valores apresentados por um sistema de monitoração invasivo e por um detector de germânio hiperpuro, fornecendo fatores de correção para utilização dos medidores de tensão não-invasivos no programa de controle de qualidade de equipamentos de raios X, mostrando a necessidade de calibração e controle periódico.

Aplicação de metodologia dosimétrica de feixes terapêuticos de raios X com sistema Tandem

Um sistema Tandem, constituído por um par de câmaras de ionização comerciais (uma cilíndrica e uma de placas paralelas), foi estabelecido para aplicação em instituição hospitalar, em substituição ao procedimento convencional de determinação de camadas semi-redutoras utilizando-se absorvedores. Os resultados obtidos mostram a possibilidade de utilização deste sistema em procedimentos de dosimetria para os feixes de ortovoltagem utilizados em radioterapia, como complemento de um programa de controle de qualidade.

Influência do procedimento radiográfico na dose de entrada na pele de pacientes em raios-X pediátricos

OBJETIVO: Este trabalho tem como objetivo discutir os efeitos dos principais parâmetros que interferem na qualidade da imagem e na dose de entrada na pele do paciente. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram acompanhadas radiografias pediátricas de tórax em três instituições. Em cada uma delas foram feitos testes de desempenho dos equipamentos de raios-X utilizados. A avaliação da dose de entrada na pele foi feita com a utilização de dosímetros termoluminescentes. RESULTADOS: Apenas um dos equipamentos de raios-X testados mostrou-se em condições aceitáveis de funcionamento. Os valores médios de dose de entrada na pele para os exames investigados, em função da faixa etária, foram: (0,222 ± 0,088) mGy para menores de 1 ano, (0,28 ± 0,11) mGy entre 1,1 e 4 anos, (0,26 ± 0,13) mGy entre 4,1 e 6 anos, (0,23 ± 0,13) mGy entre 6,1 e 10 anos e (0,26 ± 0,25) mGy para maiores de 10 anos. CONCLUSÃO: Os valores médios de dose de entrada na pele são bastante elevados se comparados aos níveis de referência adotados pela Comissão da Comunidade Européia e aos demais resultados encontrados na literatura pesquisada. Recomenda-se a implantação de programas de garantia de qualidade para a redução da dose-paciente com a obtenção de imagens com qualidade para o diagnóstico.

Redução de dose e aumento na vida útil do tubo de raios X em tomografia computadorizada

OBJETIVO: Reduzir a dose de radiação e aumentar a vida útil do tubo de raios X em exames de tomografia computadorizada. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram avaliados exames de crânio, abdome superior e tórax. Foi verificado se a técnica utilizada poderia ser alterada, foram sugeridos novos protocolos, e feitas comparações de qualidade da imagem, dose de radiação e aquecimento do tubo de raios X. RESULTADOS: Uma redução no mAs pôde ser feita sem comprometer a qualidade do diagnóstico, proporcionando redução de até 20% na dose média dos exames de crânio em adultos e de até 45% em crianças com idade de 0 a 6 meses; pacientes com menos de 50 kg tiveram redução de aproximadamente 37% na dose média de radiação para os exames de abdome superior; para o exame de tórax de rotina a redução chegou a 54%. O aquecimento do tubo de raios X para os exames de crânio, abdome superior e tórax teve redução estimada em aproximadamente 13%, 23% e 41%, respectivamente. CONCLUSÃO: Uma alteração nos protocolos dos exames descritos acarretará diminuição significativa na dose de radiação e aumento na vida útil do tubo de raios X, sem comprometer o diagnóstico.

Avaliação das condições de funcionamento dos equipamentos de raios X médico em serviços de radiologia no Estado da Paraíba, durante os anos de 2008 e 2009

OBJETIVO: Avaliar a coincidência entre o campo luminoso e o campo de radiação, e o alinhamento do feixe de radiação dos equipamentos de raios X médico no Estado da Paraíba, por meio de dois testes de controle de qualidade. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram utilizados os dispositivos para os testes de tamanho de campo e de alinhamento, um chassi carregado, trena e nível de bolha. Os testes de exatidão do sistema de colimação e de alinhamento do raio central do feixe de raios X foram realizados durante as inspeções sanitárias em serviços de radiologia nos anos de 2008 e 2009. RESULTADOS: No ano de 2008, 121 equipamentos de raios X foram testados no Estado da Paraíba. No ano de 2009, passaram pelos testes 117 equipamentos. Deste universo, 86 foram selecionados para a comparação por terem sido avaliados tanto no ano de 2008 como em 2009, sendo observada uma melhoria de 18,60% (n = 16) nos resultados dos testes realizados de um ano para outro. CONCLUSÃO Conclusão: Pode-se concluir que o percentual de equipamentos apresentando problemas no seu desempenho sofreu uma diminuição entre 2008 e 2009, não sendo observado programa de garantia de qualidade em nenhum dos serviços de radiologia do Estado da Paraíba.

Análise por difração de raios x de filmes de óxidos cerâmicos compostos por IrO2/TiO2/CeO2

Independent of the sample form (powder or film), XRD analysis of Ir0,3Ti(0,7-x)Ce xO2, (nominal) mixtures, for x=0, shows the formation of a solid solution phase between IrO2 and TiO2, as well as the rutile phases of IrO2 and TiO2. The presence of the anatase phase of TiO2 is also confirmed. The introduction of 30 mol% CeO2 in the mixture reveals the presence of the CeO2 and Ce2O3 phases, besides the already mentioned ones, in the powder. In the film form, however, an amorphous phase is identified. When all of the TiO2 is substituded by CeO2, for both sample forms, the only phases found are IrO2, CeO2 and Ce2O3. This result suggests cerium oxides are not capable of forming solid solutions with either IrO2 or (Ir,Ti)O2 acting solely as a dispersant matrix for these phases. These results are consistent with the much higher electrochemically active surface area when CeO2 is introduced in the binary Ti/Ir0,3Ti0,7O2 mixture. It was possible to establish a relationship between the electrochemical stability of the supported films and their crystalline structure. The unexpected presence of TiO2 and Ti2O3 in the Ti/Ir0,3Ce0,7O2 (film sample) is attributed to oxidation of the Ti support during the calcination step.

Métodos matemáticos para correção de interferências espectrais e efeitos interelementos na análise quantitativa por fluorescência de raios-X

One of the main problems in quantitative analysis of complex samples by x-ray fluorescence is related to interelemental (or matrix) effects. These effects appear as a result of interactions among sample elements, affecting the x-ray emission intensity in a non-linear manner. Basically, two main effects occur; intensity absorption and enhancement. The combination of these effects can lead to serious problems. Many studies have been carried out proposing mathematical methods to correct for these effects. Basic concepts and the main correction methods are discussed here.

Estudo do efeito do cloreto em catalisadores de paládio usando a análise no infravermelho e de fotoelétrons excitados por raios x

Chloride poisoning is known as having an inhibitor effect in the activity of metal catalysis. In this work in situ infrared spectroscopy (FTIR) of adsorbed carbon monoxide and x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) were used to investigate the effect of chloride presence in the electronic metal density in the d subshell of palladium dispersed on alumina. The chloride poisoning effect was interpreted as an electronic effect since a weak back-bonded Pd-CO was formed due to the decrease in the electronic density of the d subshell of palladium, which could be also detected by the higher Pd 3d5/2 binding energy in the chloride presence. A similar poisoning effect was also observed for chloride free Pd/Al2O3 reduced at 500 ºC, and it was interpreted based on the interaction of metal with the alumina surface. The use of molybdena/alumina binary system as support, yield a contrary effect due to the metal-support interaction.

Aplicação de alguns modelos quimiométricos à espectroscopia de fluorescência de raios-X de energia dispersiva

The objective of this work was to accomplish the simultaneous determination of some chemical elements by Energy Dispersive X-ray Fluorescence (EDXRF) Spectroscopy through multivariate calibration in several sample types. The multivariate calibration models were: Back Propagation neural network, Levemberg-Marquardt neural network and Radial Basis Function neural network, fuzzy modeling and Partial Least Squares Regression. The samples were soil standards, plant standards, and mixtures of lead and sulfur salts diluted in silica. The smallest Root Mean Square errors (RMS) were obtained with Back Propagation neural networks, which solved main EDXRF problems in a better way.

Determinação de arsênio em águas contaminadas usando fluorescência de raios-X por energia dispersiva

This work proposes a simple, fast and inexpensive method to determine As in natural waters, using X-ray fluorescence. 50 µL of each sample containing 100 mg L-1 of yttrium as internal standard were deposited over a 2.5 µm thickness MylarTM film. The samples were dried at 50 °C for 2 h. X-ray spectra were obtained using an EDXRF apparatus. The accuracy was determined by analyte addition/recovery and by comparison with Hydride Generation Atomic Absorption Spectrometry (HG AAS). A recovery of about 100% was obtained and the results were in good agreement with HG AAS. The method showed a relative standard deviation of 6.8% and a detection limit of 10.5 µg L-1 of As.

Química combinatória de materiais com análise por microdifração de raios X. Primeira parte: fundamentos

Combinatorial chemistry refers to techniques to rapidly fabricate tens, hundreds or even thousands of different micro samples. The analysis of the large number of samples generated by combinatorial methods requires highly efficient analytical methods. In this case, the challenges are due not only to the large number of samples to be analyzed, but also to the small amount of sample available for analysis. This paper describes the fundamentals of combinatorial chemical methods applied to discover of materials and the development in x-ray diffraction to analyze micro samples.

Elucidando os estados de oxidação do nitrogênio através da espectroscopia de absorção de raios-X na borda K do nitrogênio

The potentialities of X-ray Absorption Near Edge Spectroscopy (XANES) of the N K edge (N K) obtained with the spherical grating monochromator beam line at the Brazilian National Synchrotron Light Laboratory are explored in the investigation of poly(aniline), nanocomposites and dyes. Through the analysis of N K XANES spectra of conducting polymers and many other dye compounds that are dominated by 1s®p* transitions, it was possible to correlate the band energy value with the nitrogen oxidation states. An extensive N K XANES spectral database was obtained, thus permitting the elucidation of the nature of different nitrogens present in the intercalated conducting polymers.