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Instituto Peruano de Energía Nuclear
Aplicaciones del Reactor de
Investigación
RP-10
del
Instituto Peruano de Energía
Nuclear
Dr. Alcides López Milla
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Coloquio de Física PUCP
XV Simposio Nacional de Estudiantes de Fisica
08 de Noviembre
14 de Noviembre 2011
IPEN
El Centro Nuclear OSCAR MIROQUESADA DE LA
GUERRA (RACSO), fue inaugurada en 1989 y tiene las
siguientes instalaciones:
Reactores RP-0 y RP-10
Lab. Experimental de Física de Reactores (LabFER)
Laboratorios de investigación en Materiales
Planta de Producción de Radioisótopos (PPRR)
Lab. Secundario para Calibraciones Dosimétricas (LSCD)
Planta de Gestión de Residuos Radiactivos (PGRR)
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Reactor de Investigación
Es una instalación donde se produce, mantiene y
controla una reacción nuclear en cadena (fisión).
Solamente se utilizan los neutrones producidos.
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Reactor de Investigación
RP-0
P = entre 1 y 10 W
 n térmicos = 1.0 x 107 cm-2s-1.
RP-10
P = 10 MW
 n térmicos = 1.0 x 1014 cm-2s-1.
cajas de irradiación,
posiciones neumáticas, y 6 conductos de
irradiación (radiales y tangencial).
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Aplicaciones del Reactor de Investigación
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XV
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de Estudiantes de Fisica
Coloquio
de Nacional
Física PUCP
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08Noviembre
de Noviembre
Dirección de Investigación y Desarrollo
División de Química
División de Biología
División de Materiales
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División de Materiales
Instrumentación Científica
Compuestos Madera-Polímero
Biomateriales
Arqueometría
Síntesis de nanomateriales Funcionales
Laboratorios de caracterización de Mat.
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http://www.
ipen.gob.pe
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Medidor de Radon-222 en el Ambiente
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Prototipo RadonGuard
Cámara de medición de 2L
Diodo PIN
Hamamatsu
S3204-09
Microcontrolador PIC18F4550
PC
Preamplificador
CR-110
Tarjeta CR-150
Fuente H.V.
Q20-05
Lógica
Control
Memoria
32Kx8
Convertidor
ADC
Wilkinson
10-bits
Amplificador
CR-200
Tarjeta CR-160
I/O
Módulo
USB
Reloj de
Tiempo
real
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Cámara de Detección
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Espectro Alfa de las hijas del Radon
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Medidas de Rn-222 en el Ambiente
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Compuesto Madera-Polimero
Material compuesto desarrollado a base de residuos de
capirona (Calycophyllum spruceanum) y polietileno
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Compuesto Madera-Polimero
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Compuesto Madera Polimero
Fungus: Polyporus sangineus
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Irradiador Gamma
Irradiation
chamber
Pencil
of Co60
Sample
holder
Shielding
Gammacell 220 Exel.
Fuente: Co 60
Dosis rate: 5.72 kGy/h
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Aplicaciones de procesamiento con Gamma
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Arqueometría
La arqueometría esta utilizando varios métodos para
analizar las muestras arqueológicas y determinar su
composición. Estas técnicas son:
Fluorescencia de Rayos-X (FRX)
Análisis por Activación Neutrónica (ANN)
Microscopia Electrónica de Transmisión (TEM)
Microscopia de Fuerza Atomica (AFM)
Difracción de Rayos-X (XRD)
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Conquistador Francisco Pizarro
Fuente Radioactiva Cd109
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Resultados
Se observó principalmente la presencia de los
elementos Ca, Fe, Cu, Zn, Sr y Pb denotando que tuvo
una dieta vegetariana y la presencia de los materiales
alrededor de los restos.
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Análisis por Activación Neutrónica
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Distribución de la Producción de cerámicos
Ce, Cr, Dy, Eu, Fe, La,
Sm, Sc, Th and Yb.
De los datos se deduce que los
cerámicos del Cuzco coexistieron
con el Wari, La fuente de los
cerámicos fue la misma.
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Caracterización de Materiales
Analisis de Gammas inmediatos producidos por Activacion
Neutronica (PGNAA) se ha utilizado para analisis de
muestras. La ventaja de esta técnica es su
representatividad para grandes volúmenes.
Las perforaciones de voladura se tienen que caracterizar de
una manera eficiente y si es posible que sea en linea, porque
llevar al laboratorio puede tomar algunos dias para conocer
el resultado de la medición.
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Caracterizacion In Situ por PGNAA
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Sistema PGNAA
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Pruebas en cantera
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Resultados
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Resultados en Perforaciones de Voladura
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Materiales Funcionales
Materiales que responden a un estímulo externo.
Sensores de Gas
Fotocatálisis
Bactericidas
Electrocrómicos
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Películas Delgadas de Zn-Sn-O
Sin Irradiar
15 kGy
30 kGy
100 kGy
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DRX de Películas Delgadas de Zn-Sn-O
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Conductancia de los sensores ante GNV
Zn:Sn 1:2
Zn:Sn 1:4
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Materiales Funcionales
Sonoquímica: El efecto de las ondas pueden producir
o modificar las propiedades químicas en una solución.
Los efectos químicos del ultrasonido (20–100 kHz) no
se produce de una interacción directa con las
moléculas. La sonoquímica se debe a la cavitación
acústica: la formación, crecimiento e implosión de las
burbujas en el líquido.
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Sonoquimica
El colapso cavitacional
produce
~5000
K,
~1000 atm, y >109 K/sec.
(Suslick 1998).
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Nanopartículas de CuO
Ammonium hydroxide
42 kHz, 75W
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Difraccion de Rayos X de CuO
d = 10-15 nm
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SEM de nanoparticulas de CuO
8 kGy
25 kGy
15 kGy
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SEM y TEM de CuO por Sonoquimica
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SEM y TEM de CuO por Sonoquimica
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Actividades Bactericidas del CuO
Sonochemistry
5mg/mL
10mg/mL
 Radiation
10mg/mL
S. aureus
2.5mg/mL
10mg/mL
10mg/mL
E. coli
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SEM de fibra de algodón-CuO
50 m
Algodón
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Algodón-CuO
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Actividad Bactericida
CuO-Gasa
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TiO2
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Fotocatálisis del TiO2
20 ppm de anaranjado de metilo
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NiO
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Propiedades como sensor de gas del NiO
Gas natutal
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Colaboradores
Dr. José Solís
Estudiantes:
MSc. Javier Gago
Roberto Colonia
Ing. Oscar Baltuano
Vanessa Martinez
Ing. Victor Ramos
Rocio Lobato
Ing. Paula Olivera
Paul Alvarado
Ing. Eduardo Cunya
Ing. Mario Mendoza
Biologa Kety Leon
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Financiamiento
CONCYTEC
OIEA
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Lab. Fisica de Reactor de Investigación
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