Uso do método de Monte Carlo para simulação e detecção do espectro de raios-X gerado com feixes de elétrons em alvo de Molibdênio, utilizando o Geant4

The huge demand for procedures involving ionizing radiation promotes the need for safe methods of experimentation considering the danger of their biological e ects with consequent risk to humans. Brazilian's legislation prohibits experiments involving this type of radiation in humans through Decree 453 of Ministry of Health with determines that such procedures comply with the principles of justi cation, optimization and dose limitation. In this line, concurrently with the advancement of available computer processing power, computing simulations have become relevant in those situations where experimental procedures are too cost or impractical. The Monte Carlo method, created along the Manhattan Project duringWorldWar II, is a powerful strategy to simulations in computational physics. In medical physics, this technique has been extensively used with applications in diagnostics and cancer treatment. The objective of this work is to simulate the production and detection of X-rays for the energy range of diagnostic radiology, for molybdenum target, using the Geant4 toolkit. X-ray tubes with this kind of target material are used in diagnostic radiology, speci cally in mammography, one of the most used techniques for screening of breast cancer in women. During the simulations, we used di erent models for bremsstrahlung available in physical models for low energy, in situations already covered by the literature in earlier versions of Geant4. Our results show that although the physical situations seems qualitatively adequate, quantitative comparisons to available analytical data shows aws in the code of Geant4 Low Energy source

Tomografia por Biosusceptometria de Corrente Alternada (tBAC): desenvolvimento, caracterização, implementação

The Biosusceptometry AC (BAC) is a research tool that has been extensively explored by the group Biomagnetism IBB-UNESP for monitoring of the gastrointestinal tract, its response to a known drug or in vivo performance of solid dosage forms. During this period the BAC, which has the characteristics of high sensitivity and low cost, has been developed primarily for recording signals contraction of activity and traffic human gastrointestinal tract. With the possibility of producing images with this instrumentation, it was possible to evaluate different situations in vitro and in vivo for physiological studies and pharmaceuticals. Considering the good performance of this system to produce planar images, the first aim of the BAC system tomography (TBAC) was to evaluate the system performance of BAC to produce tomographic images of phantoms ferromagnetic for a single channel system. All these applications were only possible because of their sensitivity to materials of high magnetic suscepitibility as ferrite, which allow to produce an electrical signal proportional to the variation of the magnetic flux generated by the presence of magnetic marker next to a first-order gradiometer. Measuring this variation at various points was possible to generate planar images that recently came to be produced in systems with multiple detectors, said multi-channels. From planar images, also producing tomographic images of simulators BAC bars in a system of 13 channels using only the center channel, with good results when applied to simple objects as one and two bars. When testing the resolution of the system with more elaborate forms the quality and resolution of images reconstructed is not satisfactory, which would be solved by increasing the spatial sampling rate and hence the acquisition time. The present system works with an acquisition time of about five hours. Whereas this system will be applied for in vivo experiments, the acquisition time became a ...

Testes de Controle de Qualidade em Sistema de Processamento Computadorizado FUJI

Computed Radiography (CR) is a term used to describe the system that electronically records a radiographic image. CR systems use receivers or IP (imaging plate) to capture the analog signals and then allow the readers to do the image processing and converted into digital information. With the increasing expansion of the CR for medical diagnostics it is necessary that these systems receive the same type of monitoring related to Quality Control and Acceptance to the conventional processing systems. The current legislation fails to specify the parameters and procedures to be tested, allowing that somehow, some equipment is not fully able to use in clinical routine. In this project we used the standard AAPM Report Number 93, which is already fully established outside the country and displays all test parameters in CR. From there were chosen three types of tests that were performed in a satisfactory sampling of IP´s. With this procedure it was possible to establish which of those IP's should be out of use, which reveals the important purpose of the study, demonstrating the need for Quality Control Testing and Acceptance in Computerized Radiography as soon as possible are included in the legislation regulator in the country

Estudo da contribuição do espalhamento nuclear não elástico na trajetória mais provável de prótons em alvo homogêneo composto de água

The Therapy with proton beam has shown more e ective than Radiotherapy for oncology treatment. However, to its planning use photon beam Computing Tomography that not considers the fundamentals di erences the interaction with the matter between X-rays and Protons. Nowadays, there is a great e ort to develop Tomography with proton beam. In this way it is necessary to know the most likely trajectory of proton beam to image reconstruction. In this work was realized calculus of the most likely trajectory of proton beam in homogeneous target compound with water that was considered the inelastic nuclear interaction. Other calculus was the analytical calculation of lateral de ection of proton beam. In the calculation were utilized programs that use Monte Carlo Method: SRIM 2006 (Stopping and Range of Ions in Matter ), MCNPX (Monte Carlo N-Particle eXtended) v2.50. And to analytical calculation was employed the software Wolfram Mathematica v7.0. We obtained how di erent nuclear reaction models modify the trajectory of proton beam and the comparative between analytical and Monte Carlo method

Estudo do desempenho de filmes de Ti02 como aceptor de elétrons e obtenção de fases puras de nanopartículas de Ti02: anatase e rutila, sintetizado por uma nova rota química

Pós-graduação em Ciência dos Materiais - FEIS

Tomografia por biosusceptometria de corrente alternada

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Tomografia da ionosfera a partir do GNSS e técnicas algébricas: estudo de caso para a região brasileira

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise clínica, tomográfica e histológica comparativa entre ha+β-tcp isolado ou associado a proteínas derivadas do esmalte utilizadas como enxertos após a elevação da membrana do seio maxilar e colocação de implantes: estudo piloto

The aim of this study was to evaluate the clinical, tomographic, and histological similarity within the use of HA+β-TCP (Boneceramic) alone or associated with enamel matrix derived (EMD) proteins in sinus lifting procedures with subsequent dental implant placement. We selected two patients with residual bony ridges between 3 mm and 5 mm in height in need of bone grafts. Six months later, eight implants were installed (two implants at each site). Biopsies were made, and the tissue was processed and stained with HE solution. Tomographic evaluation showed bone height gain up to 10.0 mm on average. Histology showed new bone formation for both groups, with similar bone density and trabecular interconnectivity. It can be concluded that the HA+β-TCP graft isolated or associated to EMD provided bone height gain in sinus lifting procedures, with similar clinical, tomographic and histological characteristics.

Modelo de poços quânticos para a transferência de elétrons

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Influência do espaçamento do feixe de laser Nd: YAG na obtenção de óxidos e nitretos na superfície do titânio em pressão atmosférica

Neste trabalho investigou-se a modificação de superfície do titânio pela irradiação com feixe de Laser Nd:YAG. Os parâmetros do laser como a potência, o comprimento de onda, a frequência, a velocidade de varredura e a área de exposição foram mantidos constantes, exceto o espaçamento da matriz, o qual foi de 0,01 e 0,02 mm. A caracterização da superfície foi realizada por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Difração de Raios X (DRX), sendo que os espectros foram refinados pelo método Rietveld. Pela análise de MEV, observou-se uma mudança na topografia, obtendo uma superfície rugosa produzida pelo fenômeno de ablação. As análises por Rietveld dos espectros de difração de raios X detectaram TiN, Ti2N, TiO2 (anatásio e rutilo), sendo que a amostra com espaçamento 0,01 mm apresentou uma maior quantidade de óxidos e nitretos. Isso pode ser devido à sobreposição do feixe, induzindo à formação de uma superfície com maior estabilidade termodinâmica. Os óxidos e nitretos obtidos são de grande importância, pois são responsáveis por produzir uma maior interação entre o osso-implante.

Cementoblastoma benigno: relato de um caso

O cementoblastoma é uma neoplasia benigna que envolve dentes vitais, frequentemente os molares ou pré molares inferiores. Está associado à raiz dentária podendo provocar a sua reabsorção. Cresce muito lentamente e é assintomático, com exceção dos casos em que há expansão das corticais. Radiograficamente aparece como uma massa radiopaca, bem definida, com contorno radiolúcido, que se sobrepõe à raiz do dente. O diagnóstico final normalmente é feito pelo exame histopatológico, mas o diagnóstico clínico é facilmente realizado, através da avaliação radiográfica. Paciente leucoderma, do sexo masculino, 54 anos realizou uma radiografia panorâmica digital para uma avaliação geral. Na imagem, foi observada uma massa radiopaca, bem delimitada, medindo aproximadamente 2 cm de diâmetro envolvendo as raízes do dente 47. Para uma melhor avaliação do caso, foi realizada uma tomografia de feixe cônico, onde foi observada que a massa radiopaca estava aderida às raízes do dente 47, causando reabsorção externa das mesmas, apresentando as dimensões de aproximadamente 2,7 cm no sentido ântero-posterior, 2 cm da base da mandíbula em direção à cortical alveolar e 1,7 cm de vestibular para lingual. Foi também observada expansão da cortical óssea lingual, sem rompimento. O diagnóstico por meio da tomografia foi de cementoblastoma. Devido à idade do paciente e a ele não apresentar sintomatologia, foi proposto o acompanhamento da lesão. O paciente encontra-se em proservação há 18 meses e não houve alteração do quadro clínico.

Nanoestruturas de GaN crescidas pelas técnicas de epitaxia por magnetron sputtering e epitaxia por feixe molecular

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estudo morfológico do efeito radioprotetor da vitamina E (dl-alfa-tocoferil) na reparação tecidual em ratos

Esta pesquisa teve por finalidade avaliar a ação da vitamina E como radioprotetora no processo de reparação tecidual em ratos, após sofrerem um procedimento cirúrgico, que consistiu da produção de uma ferida na região dorsal anterior. Os animais foram divididos em cinco grupos: grupo CO (controle) - constituído de animais em que foi produzida somente a ferida; grupo VE - pré-tratamento com vitamina E (90 UI); grupo IR - irradiação três dias após a cirurgia; grupo VEIR - pré-tratamento com 90 UI de vitamina E e irradiação de suas bordas três dias após a cirurgia; grupo OIR - pré-tratamento com óleo de oliva e irradiação de suas bordas três dias após a cirurgia. A ação radioprotetora da vitamina E foi avaliada pela coloração por hematoxilina-eosina para análise morfológica do tecido de granulação, aos 4, 7, 14 e 21 dias após a cirurgia. A análise dos resultados mostrou que o retardo no processo de reparação tecidual causado por 6 Gy de radiação de elétrons com feixe de 6 MeV não ocorreu no grupo de animais que recebeu vitamina E, mostrando-se esta substância efetiva como radioprotetora.

Avaliação da reprodutibilidade das medidas da camada de fibras nervosas retiniana e da cabeça do nervo óptico pela tomografia de coerência óptica

OBJETIVO: Determinar a reprodutibilidade da espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar e dos parâmetros da cabeça do nervo óptico em olhos normais, utilizando a tomografia de coerência óptica de domínio espectral (SD-OCT). MÉTODOS: Trinta e quatro olhos de 34 indivíduos saudáveis foram incluídos no estudo. O protocolo do cubo do disco óptico 200x200 do OCT Cirrus foi utilizado para gerar 3 imagens de cada olho para avaliar a reprodutibilidade. O coeficiente de correlação intraclasse (ICC) foi calculado para as medidas da espessura da camada de fibras nervosas da retina e da cabeça do nervo óptico. RESULTADOS: A correlação foi excelente para todas as medidas da espessura da camada de fibras nervosas da retina (ICC entre 0,87 e 0,98). O mesmo ocorreu com os parâmetros da cabeça do nervo óptico que, com exceção da razão E/D vertical (ICC 0,56), apresentou ICC entre 0,83 e 0,99. CONCLUSÃO: As medidas de espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar e os parâmetros da cabeça no nervo óptico demonstraram uma excelente reprodutibilidade com o OCT Cirrus, indicando que este aparelho poderá ser uma ferramenta útil no estudo do glaucoma. Este estudo apresenta algumas limitações, como o pequeno número de casos avaliados, sendo necessários maiores estudos para corroborar nossos achados.