Projets novateurs réalisés

In vivo and ex vivo-in situ study of the human brain using MRI and histology: comparison with standard ex vivo-ex situ brain banks’ methods

L’étude du système nerveux utilisant les cerveaux que les gens donnent à la science après leur décès s’appelle l’étude ex-vivo. L’étude microscopique des cerveaux ex vivo permet de comprendre la structure d’une région donnée. Cependant, nous ne pouvons pas étudier le cerveau de personnes vivant en bonne santé (in vivo) à l’aide de la microscopie. Une méthode pour étudier le cerveau in vivo est l’imagerie par résonance magnétique (IRM) à l’aide de machines puissantes offrant une très haute résolution d’image. L’inconvénient d’utiliser uniquement l’IRM est le manque de certitude quant aux cellules responsables d’un certain contraste (couleur) sur l’IRM. Pour résoudre cela, nous étudions d’abord le cerveau ex vivo à l’aide d’IRM, puis la microscopie. Notre étude évaluera quatre façons différentes de conserver le cerveau, afin d’éviter la dégradation inévitable au fil du temps, afin de mieux étudier le cerveau grâce à l’IRM et à la microscopie.

Gestion optimisée des ventes et des stocks chez Groupe JSV Inc

Le Groupe JSV Inc. est un distributeur d’outillage, de boulonnerie, de quincaillerie et de produits de sécurité. L’objectif de ce projet est de supporter les managers du Groupe JSV Inc. et de développer des outils d’aide à la décision qui permettraient de valoriser les données disponibles afin d’identifier des opportunités intelligentes de ventes croisées. Le projet est composé de quatre sous-projets interreliés visant à i) développer et tester des modèles de prévisions des ventes, ainsi qu’un système prototype de recommandation de produits complémentaires; et ii) développer des processus et des outils prototypes permettant au Groupe JSV Inc. d’optimiser les processus de gestion et de satisfaction de la demande.

Refonte d’un système de serres

Le projet à entreprendre vise à établir un outil flexible pour aider Paul Boers Ltd. à rester

Concurrentiel sur le marché, surtout avec l’introduction de serres fabriquées dans

La Chine. Cet outil aidera Paul Boers Ltd. à réduire le coût de leurs structures en serre

basée sur des principes d’ingénierie. Cela aidera l’entreprise à rester compétitive dans la

principalement le marché des serres plus grandes d’un acre, en offrant une concurrence

Des prix et des designs innovants. Le projet soutiendra également la communauté actuelle en

assurer des emplois manufacturiers au Canada plutôt que d’être externalisé pour un coût de main-d’œuvre moins élevé

Construire des lacs écologiquement robustes pour compenser la productivité des pêches – partie 2

Le Canada fait partie des plus grands producteurs mondiaux d’énergie issue de l’extraction des ressources. La région des sables bitumineux du Canada produit 70% du pétrole brut canadien et se classe troisième, après l’Arabie saoudite et le Venezuela, en termes de réserves mondiales de pétrole brut prouvées. Pour que l’industrie canadienne continue de répondre à cette forte demande d’énergie, elle doit respecter les pressions sociales et environnementales pour récupérer et restaurer les sites d’extraction à leur état d’origine, et pour compenser la destruction potentielle de l’environnement. La compensation est un élément clé de la politique canadienne de protection des pêches en vertu de la Loi sur la pêche. Lorsque l’habitat jugé est détruit et que l’atténuation n’est pas possible; des mesures compensatoires sont nécessaires pour garantir l’absence de perte nette de productivité des pêches. La Loi sur la pêche (article 6.1) a inscrit dans la loi des mesures compensatoires, dans le but de « garantir un rendement soutenu d’un ou de tous ... espèces de poissons qui composent une pêcherie dans une zone de pêche spécifiée (Randall et al. 2013); incluant « une productivité soutenue, telle que vécue par les participants à la pêche au moment et juste avant le moment d’intérêt (Randall et al. 2013) ».

« Veines de déformation hébergées par Gowganda comme source de minéraux indicateurs pour la minéralisation sous-jacente à la mine Young-Davidson ».

L’objectif de ce projet est de développer une nouvelle technique pour identifier les zones de minéralisation aurifère potentielle hébergées dans les syénites archéennes situées sous les roches de recouvert de la formation Gowganda à la mine Young Davidson, Matachewan, Ontario. Une cartographie de champ approfondie des veines, fractures et structures de déformation sera réalisée afin de mieux comprendre l’historique de déformation et d’interaction fluide de ces roches et comment cela a pu redistribuer l’or du socle archéen sous-jacent. Cela sera réalisé par une analyse géochimique des veines et de leurs minéraux, y compris le rutile, qui, lorsqu’il est associé à la minéralisation aurifère, possède des composants chimiques spécifiques.

Étude et réalisation d’un système photonique pour la détection de polluants de l’eau

Ce travail de thèse, mené en cotutelle entre le laboratoire IMS (Univ. Bordeaux) et l’UMI CNRS LN2-3IT (Univ. Sherbrooke), concerne le développement d’un capteur optique de polluants afin de détecter des traces de métaux lourds ou pesticides dans l’eau. Le capteur photonique intégrée réalisé en oxynitrure de silicium (SiON) sur substrat de Silicium, se base sur une transduction par résonateur optique en anneau (OMR) et présente une sensibilité optimisée dans le domaine du visible où les signatures spectrales des polluants sont répertoriées. L’utilisation du SiON constitue une alternative aux travaux sur polymères, qui sont actuellement conduits à l’IMS dans l’infrarouge mais qui impose de travailler avec des guides de taille submicronique don’t la fabrication ne peut se faire qu’avec des équipements de salle blanche. L’IMS entretient une collaboration active avec le LN2-3IT de Sherbrooke depuis 2013; ce dernier détient une expertise reconnue notamment dans la fabrication de guides optiques SiO2 sur Silicium en s’appuyant sur 1600m2 de laboratoire en nanofabrication. La thèse de Théo Rouanet (démarrage nov 2019) se consacre à la simulation et la caractérisation du capteur à l’IMS Bordeaux et envisage la phase de fabrication au LN2-3IT à Sherbrooke.

Cellule solaire ionotronique hydrogel

L’énergie solaire représente actuellement une infime fraction de tous les besoins énergétiques mondiaux. Les technologies actuelles de cellules solaires à base de silicium, qui fonctionnent en moyenne avec une efficacité d’environ 15 à 17%, ont peu de chances d’être un remplacement total des combustibles fossiles. Elles ont un retour énergétique très lent, leurs économies de production de masse se heurtent à un mur, et elles sont fabriquées avec de grandes quantités de gaz à effet de serre.
La collaboration entre Callisto Integration Ltd. et le Laboratoire d’Optoélectronique Quantique Intégrée de l’Université de Waterloo dirigé par Majedi a déjà été établie dans le cadre du lancement d’un programme de recherche sur la technologie des cellules solaires transformatives au cours des deux dernières années précédant cette application. L’objectif de cette recherche est de provoquer un changement radical dans l’efficacité et le coût de la technologie des cellules solaires, c’est qu’elle est si convaincante qu’elle transforme rapidement l’industrie énergétique mondiale. En explorant de nouvelles physiques des dispositifs et des conceptions d’ingénierie, le programme de recherche vise à intégrer les absorbeurs de lumière bioinspirés basés sur la couleur structurelle, comme les ailes de papillon noir, avec des systèmes ionotroniques bioinspirés, spécifiquement pour les anguilles électriques basées sur des matériaux hydrogel flexibles, régénératifs et à faible coût.

Prédiction précoces des comportements suicidaires en population générale: Méthodes novatrices de grandes dimensions

Selon les théories développementales du risque suicidaire, les évènements précoces (début de la vie) peuvent avoir un impact considérable sur le risque suicidaire à long terme. Ce projet contribuera à la compréhension de l’impact des facteurs précoces sur les comportements suicidaires à l’adolescence en utilisant des techniques novatrices de machine learning sur les données de l’Étude Longitudinale du Développement des Enfants du Québec (suivi naissance-20 ans). Cela nous permettra de (1) prendre en compte un nombre élevé de variables, (2) tester leurs interactions, et (3) tester les interactions entre les facteurs génétiques et environnementaux. Ces analyses permettront d’estimer la prédiction des comportements suicidaires, dépasseront donc les limites des études épidémiologiques classiques -qui estiment des associations entre un nombre limité de facteurs de risque et comportements suicidaires. Identifier les prédicteurs précoces permettra une amélioration des stratégies précoces de prévention débutant dans une période de développement essentielle de la vie de l’enfant.

Système d’aide à la décision interactif pour la réfection de navires

La planification de la réfection d’un navire est une tâche difficile qui requiert un effort considérable en termes de ressources qu’il faut gérer. Elle comprend plusieurs centaines d’activités d’inspection, de désassemblage, de réparation, de remplacement, de reconversion, de modernisation et de réassemblage. De plus, il faut prendre en compte les contraintes d’espace qui limitent le nombre de ressources employées dans chaque zone de travail.
À notre connaissance, les logiciels commerciaux connus de planification de projet sont très génériques et ne répondent pas aux besoins spécifiques de la réfection des navires. Le planificateur doit tester lui-même différents scénarios manuellement afin de construire/reconstruire un plan de projet acceptable. Pour remédier à ce besoin, nous proposons dans cette demande le développement d’un système d’aide à la décision interactif profitant des dernières percées en machine learning et programmation mathématique primale (exacte et heuristique).

Surveiller et améliorer la fiabilité des services de transport en commun à l’aide d’un système de collecte automatique de données

Le manque de fiabilité est considéré comme un problème répandu associé aux services de transport en commun, tandis que

Les systèmes de collecte automatique de données (ADC) représentent une opportunité de surveiller et d’améliorer cela

problème. La recherche proposée devrait développer une fiabilité basée sur les ADC

cadre de mesure utilisable pour la planification opérationnelle, la planification stratégique et

le benchmarking à différents niveaux; et appliquer le cadre de mesure basé sur les ADC à

Surveillance, amélioration et fourniture d’information de la fiabilité des services de transport en commun dans le contexte de

Translink dans la région métropolitaine de Vancouver. Les résultats de cette recherche fourniront le transport en commun canadien

des agences telles que Translink avec une fiabilité multi-niveau, multi-perspective et multimodale

cadre de mesure. La capacité de quantifier la fiabilité de façon continue et omniprésente le fera

permettre aux agences d’examiner les variations de fiabilité au sein du système et de les identifier les plus

des services peu fiables et leurs facteurs contributifs; concevoir une planification de service axée sur la fiabilité

traiter et fournir aux clients des informations sur la fiabilité du service. Enfin, ces mesures vont

être agrégés dans les indicateurs clés de performance afin que la fiabilité du service soit plus élevée

Directement intégré au processus décisionnel des agences de transport.

Schubert’s manuscripts and its interpretations

Partager de la musique avec d’autres peut s’avérer un défi. Au fil du temps, les humains ont réussi de différentes façons. D’abord, elle a été transmise par voie orale. L’inconvénient, c’est que le récepteur doit être physiquement présent pour capter l’information. Avec l’apparition de la notation musicale vers 1400 av. J.-C., l’exigence précédente n’est plus obligatoire. Néanmoins, à quel point les instructions écrites peuvent-elles être précises? De nombreuses époques plus tard, à l’époque où Franz Schubert a vécu (1797-1828), on peut trouver en Europe un consensus général sur le système de notation musicale. Cependant, il y a des limites à ce qu’on peut écrire. C’est pourquoi j’aimerais mener une recherche sur le manuscrit de Schubert de la Sonate pour piano en sol majeur, D894. Il y a encore des disputes à avoir sur la façon dont on devrait l’interpréter. Schubert était un compositeur très prolifique et n’avait pas toujours la meilleure écriture. Par conséquent, il est souvent difficile et parfois impossible de déterminer avec exactitude son souhait. J’espère qu’avec l’analyse de la partition, j’acquerrai une compréhension plus profonde du processus de pensée de Schubert, ce qui me donnera plus d’outils pour une interprétation plus authentique de son œuvre.

Dissolution sélective des alliages 400 et 800 dans des environnements de générateurs de vapeur CANDU : études thermodynamiques et cinétiques

Ce projet étudiera la corrosion de deux alliages de nickel couramment utilisés dans les réacteurs nucléaires : Monel 400 et Alloy 800. Dans la section des générateurs de vapeur des réacteurs nucléaires, la chimie est complexe et peut mener à la formation d’espèces ammoniaques telles que l’ammoniac soluble (NH3). L’ammoniac peut accélérer la corrosion de ces alliages. Le projet étudiera d’abord la thermodynamique (les réactions chimiques possibles) qui se produisent à l’intérieur du générateur de vapeur, puis utilisera cette information pour étudier le taux de corrosion des alliages de nickel. Enfin, des modifications de la chimie ou de l’alliage seront recommandées dans le cadre de ce projet, dans le but final de réduire les coûts et d’améliorer la performance du réacteur.