Projets novateurs réalisés

Testing the use of novel stable isotope tools to determine nutrient sources in an eastern Canadian watershed

Cultural eutrophication, the excess input of nutrients by humans to waterbodies, is one of the biggest global threats to aquatic ecosystem health. Effective management of eutrophication requires the identification of nutrient (nitrogen and phosphorus) sources and their relative contributions to an aquatic system. This is difficult, because there can be sources in a single watershed. For instance, potential nutrient sources include runoff from agricultural, livestock, or urban areas, wastewater treatment effluent, pulp and paper mill effluent, and aquaculture operations. In this study, I propose to test the use of novel stable isotope tracers to differentiate nutrient sources in the Wolastoq River. I will then use this information to determine relative contributions of different sources to overall nutrient loading in areas of harmful algal bloom occurrence. This project aims to establish an approach to effectively manage nutrient inputs, and to ultimately improve water quality, in Canadian watersheds.

L’expérience de marque : La Distillerie

Le projet vise la mesure de l’expérience de marque en vue d’apporter des recommandations qui améliorons l’expérience de marque pour l’entreprise La Distillerie. L’expérience de marque englobe l’ensemble des points de contacts et interactions entre le consommateur et la marque qui améliore la qualité perçue. La mesure de l’expérience de marque de marque fut très peu étudiée dans le domaine scientifique. De plus, on ne note aucun modèle ou outil de mesure à implication managérial. Mon rôle sera donc d’étudier de manière approfondie la littérature sur le domaine, pour la suite développer des moyens de mesures de l’expérience de marque qui s’appliqueront à La Distillerie et à d’autres entreprises. L’utilisation de focus groups et de questionnaires sera nécessaire afin d’effectuer cette mesure.

Vison-based frameworks for automated robotic machining of aerospace composite panels

Canada is a global leader in the aerospace manufacturing industry. Canadian companies produce complex assemblies and system solutions including carbon fiber composite panels used in the body of airplanes. Manufacturing of such panels requires a significant number of operations such as trimming, drilling, and abrasion. Currently, some of these operations are performed manually, which is labor-intensive and time-consuming. The overarching goal of this project is to develop automated and accurate robotic systems for aerospace composite manufacturing applications. Such robotic systems will help the industrial partner improve the productivity and efficiency of their operations.

Modelling of exotic symmetries in nuclei: predicting experimental signatures in new isomeric states

Underlying structure of distinct atomic nuclei shows similarities which have been of long interest to science. These similarities are caused by sets of principles, known as fundamental symmetries, which dictate physical properties, such as the rate at which nuclei decay. Recently, a new set of exotic symmetries has been discovered which lead to low decay rates and unique electromagnetic properties in nuclei. In this project, models will be developed and used to predict which nuclei likely exhibit these new symmetries. These predictions will be compared directly to previously published experimental data allowing for the implementation of new analytical techniques from the symmetry perspective. Additionally, these models will be used to identify promising new experiments by predicting nuclei with unique electromagnetic properties which can be measured as experimental facilities throughout the world.

Modulation de l’activité des réseaux de la corne dorsale de la moelle épinière par des systèmes en boucles fermées

Les réseaux neuronaux de la moelle épinière grâce à leur position à l’interface entre les structures cérébrales et la périphérie de l’organisme, jouent des rôles fondamentaux dans notre perception des informations sensorielles (réseau de la corne dorsale : proprio-, intéro- et extéroceptives) et la production de nos actes moteurs (réseau de la corne ventrale). Contrairement au cerveau pour lequel les activités unitaires et de réseau des neurones peuvent être enregistrées sur animal vigile, une méthode permettant d’enregistrer l’activité des neurones et des réseaux spinaux s’avère beaucoup plus complexe à mettre en œuvre. Les méthodes expérimentales actuelles, ne permettent pas d’étudier le fonctionnement des réseaux spinaux chez l’animal vigile libre de ces mouvements, et demeurent inadaptées pour mettre en place des stratégies thérapeutiques visant l’amélioration des conditions de vie des patients souffrant de douleurs chroniques. Nous proposons donc de développer les outils et méthodes pour accéder à l’enregistrement et à l’analyse de l’activité des réseaux spinaux chez l’animal vigile libre de ses mouvements.

Les applications mobiles de visites de sites patrimoniaux : de Québec à Lyon

Les sites patrimoniaux (monuments historiques, centres urbains, sites naturels) sont le cadre depuis plusieurs années d’une multiplication des dispositifs numériques de médiation de leur patrimoine. Dans ce contexte d’effervescence, un outil rencontre un succès grandissant, en particulier auprès des institutions, les applications mobiles de visite.

L’objectif du projet est ainsi de mettre d’évaluer les possibilités et les limites des applications mobiles à partir de terrains à Québec et à Lyon, deux villes du patrimoine mondial, dans une approche à la fois diachronique et synchronique. Il s’agit de réaliser et de structurer une réflexion critique, interdisciplinaire et grand angle autour d’un objet commun : les applications mobiles de visite patrimoniale à Québec et à Lyon. Cette réflexion les appréhende ainsi comme « objet-frontière », comme trace de la rencontre de ces multiples processus émanant de divers mondes sociaux, et vise à comprendre les enjeux politiques, économiques et symboliques de ces applications. 

Tourisme et développement local au Sénégal : Mise en valeur du patrimoine mouride à Touba à l’ère du numérique 

Cette recherche vise à exploiter les technologies numériques pour la mise en valeur du patrimoine, le développement du tourisme et le soutien de la localité de Touba bastion de la mouridiyya au Sénégal. Tourisme et culture représentent aujourd’hui un couple à fort potentiel d’aide au développement local, notamment dans les pays les moins avancés, et ce en liaison avec les activités traditionnelles. Le projet vise la construction d’un dynamisme économique et social durable par une forte implication des populations locales par un projet de numérisation du patrimoine matériel (sites, bâtiments, artefacts) et immatériel (chanson, musique, danse, fêtes, festivals, traditions orales, savoir-faire). La mise en tourisme de ce patrimoine local unique (mouride) veut contribuer au développement du territoire par une mise en tourisme responsable et durable. Il s’agit d’identifier et de mettre sur pied des formes de tourisme alternatives adoptée aux besoins de la population locale.

Les défis de la démocratie des données

Dans nos sociétés hautement connectées, les données personnelles des citoyens peuvent être utilisées par diffèrent types d’acteurs politiques aux motivations diverses. Ces données peuvent être utilisées par les partis politiques pour profiler les citoyens et leur transmettre des messages personnalisés lors des campagnes électorales. Elles peuvent aussi être utilisées par les gouvernements afin de contrôler la population. L’usage de ce type d’information peut avoir des conséquences sur le processus démocratique (atteinte à la vie privée ou aux libertés individuelles, par exemple) et sa réglementation devient une question incontournable. Le projet prévoit l’organisation d’un colloque qui se tiendra à l’automne 2021 à l’Université Laval sur la thématique de la relation entre politique démocratique et usage des données. Ce colloque réunira une dizaine de spécialistes provenant des deux universités et s’adressera à un public de chercheur(e)s et d’étudiant(e)s. Une rencontre avec un public plus large et une publication sont également prévues.

Developing CLEWs Modelling Tools to Support Sustainable Development (2)

The Climate, Land, Energy and Water systems (CLEWs) model allows for representation of the Nexus interactions between different sectors. Applied in Sustainable Development contexts, the CLEWs model enhances policy coherence and supports effective decision making. This project will enhance and build on the existing CLEWs tools to make them more robust, enhance the ability of the model to represent more aspects of the Nexus, and streamline analysis.

The specific goals of the project include enhancing existing open source modelling tools to represent a wider variety of Nexus challenges. Examples of challenges not well represented in current CLEWs models include the detailed representation of grazing lands, enhancing the representation of surface and groundwater, and enhancing the ability of the model to represent sub-annual crop productivity. An additional goal is to work on geographic information systems (GIS) tools for both pre-processing and post-processing data for CLEWs models.The student will then apply the enhanced CLEWs model to the analysis of land use and water use implications for a developing country case study.

Retinal photoreceptor development in the Senegalese sole and its applications to aquaculture

The Senegalese sole is an important species of flatfish in the ecology of coastal ecosystems in southern Europe and North Africa and a staple food source for human consumption throughout its range. It is also a species of great interest for studies of retinal structure and function as it possesses unique photoreceptor distributions that are not present in most other flatfish species (retinal photoreceptors are the cells that capture light to begin the process of vision). This research combines our interests in retinal development and visual function with the need to establish optimal light regimes for rearing Senegalese sole larvae in aquaculture. The project involves raising Senegalese sole under various treatments of light spectrum or endocrine factors (thyroid hormone and retinoic acid) to assess retinal development and growth from the fertilized egg to metamorphosis. This early life history suffers the highest mortality and establishing optimal light conditions would benefit production and may reduce fishing pressure on wild populations.

Electrochemical Interfaces for Green Hydrogen Production

Water electrolysis has attracted attention as a sustainable and clean means for the production of hydrogen. Research focus is shifting from proton exchange membrane (PEM) water electrolysis towards anion exchange membrane (AEM) water electrolysis. However, there is a gap between studies of electrode materials in aqueous electrolytes and real devices utilizing ion conducting membranes. The question arises whether studies of metal/liquid interfaces portray in a realistic manner the structure, reaction conditions and kinetics at real metal/polymer electrolyte interfaces.
This project aims to understand changes in the interfacial structure and composition and the influence on the rates of electrocatalytic reactions, for the purpose of green electrolytic hydrogen production. Small molecule analogues of an emerging AEM based on polyimidazoliums will be designed and will be used to prepare electrolyte solutions. These electrolyte solutions will enable the study of hydrogen evolution reaction (HER) kinetics that occurs at the cathode of an electrolyzer in alkaline media on Ni electrodes. The originality and the novelty of the project is (i) targeted design of molecules to mimic the metal/AEM interface, (ii) systematic evolution of metal/liquid to metal/AEM interface, (iii) decoupling pH and cation effects.

The Development of Multifunctional p53 Reactivators for Cancer Therapy

The p53 protein plays a major role in cancer prevention, and over 50% of cancer diagnoses can be attributed to mutated p53. The main function of p53 is to prevent uncontrolled growth of damaged cells and inhibit tumour formation. Mutant p53 has provided a unique opportunity to design multifunctional molecules that act on different aspects of mutant p53 simultaneously for increased chemotherapeutic efficacy. Incorporation of a zinc metallochaperone (ZMC) scaffold has been vital in the restoration of mutant p53. However, many ZMCs have been shown to generate intracellular reactive oxygen species (ROS) through Fenton-like chemistry by chelating redox-active metals like Fe and Cu. The generation of ROS can lead to significant off-target toxicity. The key purpose of this research project is to tune the Zn-affinity of new multifunctional p53 reactivators to minimize off-target effects by substituting an acid-based chelator and it is hypothesized that the acid-based chelator will promote preferential binding to Zn over other endogenous metals.