Browsing by Author "Lopes, Franceline Aparecida"

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    Fita radiocrômica impressa de polímero luminescente para monitoramento de baixas-médias doses de radiação gama (60Co) empregadas na indústria de alimentos.
    (2016) Lopes, Franceline Aparecida; Bianchi, Rodrigo Fernando; Mantovani, Gerson Luiz; Bianchi, Rodrigo Fernando; Ferreira, Giovana Ribeiro; Cunha, Luciana Rodrigues da; Siqueira Júnior, José Roberto; Savedra, Ranylson Marcello Leal
    A extensão de vida de prateleira de produtos alimentícios é o principal objetivo do processo de irradiação de alimentos. Portanto, métodos para monitorar esse processo são necessários para atender tanto requisitos de regulamentação, quanto de garantia de qualidade dos produtos irradiados. Este trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de um novo dispositivo orgânico, tipo fita radiocrômica impressa, para monitoramento de baixas (< 1kGy) e médias (1-10kGy) doses de radiação gama (60Co, 1,33MeV). A fita consiste em um dispositivo orgânico multicamadas de polímero luminescente sensível a radiação, o poli[2-metóxi-5-(2’etil-hexilóxi)-p-fenilenovinileno] - MEH-PPV (OC1OC6-PPV), sobre filmes de ftalocianina de cobre - DY220 (C32Cl16CuN8), impressos em papel. Em alguns casos foi adicionado o poli(butileno adipato cotereftalato) (ECOFLEX®) como matriz para impressão de filmes. A sobreposição dos espectros de emissão do DY220 e de absorção do MEH-PPV, na região do verde-vermelho (500 – 600nm), foi usado para a fabricação da fita radiocrômica, que tem suas cores alteradas do vermelho ao verde quando exposta a diferentes doses de radiação. Os efeitos da radiação no MEH-PPV foram avaliados por FTIR, os quais evidenciaram um processo de fotoxidação típico de polímeros conjugados. Filmes multicamadas de MEH-PPV e DY220, foram preparados pelas técnicas Slot die, Screen printing, Blade coating, Spin coating, Drop casting, Wire bar coating e Rotogravura e os filmes investigados por meio de espectroscopia de fotoluminescência, absorção, diagrama de cromaticidade, microscopia de fluorescência, espessura e rugosidade. Filmes produzidos por Blade coating, Wire bar coating e rotogravura foram selecionados por apresentarem melhor uniformidade, facilidade de processamento e possibilidade de obtenção de estruturas multicamadas. Contudo, filmes produzidos pela técnica de rotogravura foram mais compatíveis que os demais para uso como elemento da fita radiocrômica, por ter suas cores drasticamente alteradas quando expostos a radiação. As fitas fabricadas apresentaram relação linear entre as doses e os números de camadas de MEH-PPV e DY220, facilidade de fabricação e leitura de dose, reprodutibilidade, estabilidade com tempo de armazenamento e boa relação custo-benefício. Tal dispositivo apresenta ainda ampla faixa de operação, além de ser ajustável para monitorar doses que vão desde a inibição da germinação (0,05-0,15kGy) até redução de patógenos (1-10kGy), passando por desinfestação de insetos (0,15-0,5kGy), retardo da maturação (0,15-1,0kGy) e extensão da vida de prateleira (1-3kGy), promovendo o controle de super ou subdosagens. A fita surge como um dispositivo inédito que atrela oportunidades da eletrônica impressa com as necessidades da indústria de alimentos.
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    A versatile radiochromic dosimeter for low-medium gamma radiation and its application to food irradiation.
    (2017) Lopes, Franceline Aparecida; Ferreira, Giovana Ribeiro; Franco, Marcella Rocha; Schimitberger, Thiago; Faria, Luiz Oliveira de; Bianchi, Rodrigo Fernando
    This article presents a novel radiochromic film for selective detection of low-medium (0–10 kGy) gamma radiation (60Co) doses. This dosimeter is based on a printed fluorescent multilayer structure comprising a paper substrate having layers of copper phthalocyanine (DY220) (a green emitter material) on the bottom, and layers of poly[2-methoxy-5(20-ethylhexyloxy)-p-phenylenevinylene] (MEH-PPV) (a green-light absorber, red emitter, and radiation sensitive polymer) on the top. The effect of gamma radiation on the optical properties of DY220/MEH-PPV was described: it was observed as a strong correlation between radiation dose and fluorescent, color coordinates for CIE (1931) chromatic diagram, and Pantone color reference of the dosimeter. The rate of these changes can be altered by manipulation of top–bottom layers to represent easily the radiation dose to be determined in a wide range. This versatile dosimeter has many uses in the field of food radiation for monitoring, quality assurance, and control of the gamma radiation process.