Projets novateurs réalisés

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13270 Projets achevés

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Projets par catégorie

10%
Informatique
9%
Génie
1%
Génie - biomédical
4%
Génie - chimique / biologique

Développement d’une nouvelle famille de floculentes agricoles pour optimiser la récupération de l’eau et des nutriments à partir du digestat anaérobie

Les digesteurs anaérobies sont utilisés en milieu agricole, municipal et industriel pour convertir les déchets (fumier et résidus de culture) ainsi que d’autres matières premières (graisses, graisses, pétrole et déchets alimentaires) en biogaz. Le digestat produit est riche en nutriments comme le phosphate, l’azote (et d’autres nutriments mineurs) et est mélangé à de l’eau, ce qui rend le transport coûteux et ne peut pas être appliqué à la terre en raison de l’excès de phosphate, de nitrate et d’ammoniac. La majorité des floculants actuels contiennent des solvants pétroliers — qui restent dans les solides organiques après séparation; ce qui la rendait inadaptée à une utilisation ultérieure dans les champs agricoles. D’autres ne sont pas efficaces pour éliminer les solides et les nutriments. Développer une solution écologique et respectueuse de l’environnement pour convertir le digesté en produit plus concentré et/ou de plus grande valeur améliore l’économie des installations de digestion anaérobie. Le projet proposé actuellement a été planifié pour développer une technologie innovante afin d’améliorer la récupération des nutriments. Le polymère agricole développé élimine l’eau et les nutriments du digeste de façon efficace et rentable, produisant un produit riche en nutriments pouvant être transporté hors site et/ou utilisé comme produit à plus grande valeur ajoutée, comme l’engrais organique. En utilisant la technique proposée, le digestat anaérobie peut être transformé pour générer un produit nutritif concentré et de plus grande valeur, tandis que son eau récupérée peut être appliquée sur terre.

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Superviseur du corps professoral :

Ali Lohi

Étudiant :

Maryam Rezadehbashi

Partenaire :

Biopolynet Inc

Discipline :

Génie - chimique / biologique

Secteur :

Autre

Université :

Université métropolitaine de Toronto

Programme :

Accélération

Évaluation, optimisation et modélisation du fonctionnement des réacteurs par lots de séquençage (SBR) pour le traitement des eaux usées municipales

Le réacteur par lots de séquençage (SBR) est un procédé de boue activée qui a été utilisé avec succès dans le traitement des eaux usées municipales et industrielles. Le procédé SBR fonctionne en mode batch où différentes phases batch se déroulent successivement dans un seul réservoir ou plusieurs cuves fonctionnant en parallèle. De nombreuses études sur les stratégies de contrôle en temps réel ont été utilisées pour vérifier les effets des paramètres sur le fonctionnement de la SBR. Cependant, en raison de la nature très non linéaire et des variations de temps, des fluctuations de l’hydraulique et des composants ainsi que d’une possible imfiabilité de l’équipement, une seule stratégie de contrôle basée sur plusieurs paramètres indirects peut ne pas être efficace. Par conséquent, l’utilisation d’approches basées sur des modèles représente un avantage lors de la définition et de l’évaluation des stratégies de contrôle, ce qui permet ainsi d’économiser du temps et de l’argent. La stratégie de contrôle intelligent (ICS) telle que la logique floue, le réseau de neurones artificiels (ANN) et le modèle de processus gaussien (GP) peuvent être utilisées comme une forme avancée de stratégie de contrôle en temps réel pour optimiser le processus SBR. De plus, des modèles mathématiques et une optimisation basée sur des modèles peuvent être développés pour un contrôle efficace des nutriments et autres contaminants dans des processus biologiques combinés comme les SBR. Ce projet examinera différentes approches de modélisation pour optimiser différents systèmes SBR. Les effets des paramètres opérationnels, du climat et d’autres changements environnementaux seront également pris en compte dans la modélisation.

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Superviseur du corps professoral :

Madjid Mohseni

Étudiant :

Morteza Jafarikojour

Partenaire :

Pani Energy

Discipline :

Génie - chimique / biologique

Secteur :

Secteur de l’énergie

Université :

Université de la Colombie-Britannique

Programme :

Élévation

Le pouvoir du soutien par les pairs : le développement et l’évaluation de JAVAGROUPS-digital

L’isolement social et la solitude sont devenus des préoccupations mondiales de santé publique touchant la majorité des aînés vivant dans des établissements de soins et des aînés vivant dans la communauté. En raison de la COVID-19 et de la distanciation physique, ces chiffres augmentent de façon spectaculaire. Java Group Programs a développé trois programmes de soutien par les pairs et de mentorat fondés sur des données probantes qui offrent un soutien émotionnel à travers des programmes hebdomadaires structurés. Les programmes Java sont déjà mis en œuvre dans plus de 1100 communautés au Canada et aux États-Unis. Le problème, c’est que des milliers de personnes âgées vulnérables qui ont bénéficié de ces programmes sont maintenant privées, et le fardeau que cela impose au personnel pour combler ce manque ne peut être surestimé. Par conséquent, ce projet de recherche développera et évaluera une adaptation numérique de l’un des programmes Java, appelé Java Music Club, pour soutenir les aînés socialement isolés pendant cette pandémie et au-delà. Cette recherche pourrait apporter des bénéfices économiques concrets aux Canadiens en facilitant le bien-être émotionnel chez les aînés.

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Superviseur du corps professoral :

Albert Danison; Alexandra J Fiocco

Étudiant :

Alec Bellinghausen Pagliarussi; Alexander Koumarianos; Su Ho Kang; Geneva Millett

Partenaire :

Programmes de groupe Java

Discipline :

Secteur :

Soins de santé et aide sociale

Université :

Programme :

Accélération

Analyse d’images en radiologie de la COVID-19 basée sur l’intelligence artificielle et au-delà

L’exigence excessive quotidienne de tests contre la COVID-19 a placé les professionnels de la santé dans une situation accablante, surtout dans les communautés rurales, avec un nombre limité de ressources. De plus, la technique actuelle de dépistage de la COVID-19 est longue et coûteuse, ce qui peut être un luxe pour de nombreuses communautés. Ainsi, dans ce projet de recherche, en collaboration avec le TBRHRI, nous insistons sur la nécessité d’une solution automatisée assistée par l’IA pour un diagnostic efficace et rapide de la COVID-19. Les principaux défis relevés durant cette période de pandémie par ce projet sont 1) faciliter le processus de dépistage de la COVID-19 en utilisant des techniques automatisées basées sur l’IA, et 2) déployer le module IA dans une application web ou mobile en assurant la confidentialité des données. Ce projet de recherche peut bénéficier au TBRHRI pour gérer les incertitudes et les délais excessifs dans le processus de dépistage de la COVID-19 en utilisant l’intelligence artificielle avec l’analyse automatique des images radiologiques pour détecter la COVID-19.

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Superviseur du corps professoral :

Zubair Fadlullah

Étudiant :

Sadman Sakib

Partenaire :

Institut régional de recherche de Thunder Bay

Discipline :

Informatique

Secteur :

Université :

Université Lakehead

Programme :

Accélération

Développement d’aimants permanents liés/frittés par polymère pour un capteur RMN portable

SYNEX Medical, une jeune entreprise de biotechnologie basée à Toronto, a développé une technologie de biomarqueurs non invasive qui se présente sous la forme d’un anneau portable permettant aux utilisateurs de suivre la concentration de différents biomarqueurs dans leur sang. L’appareil utilise la technologie de résonance magnétique nucléaire (RMN) pour déterminer la concentration de différents biomarqueurs. Un instrument fondamental pour cet appareil portable basé sur la RMN est un aimant permanent. Ce projet de recherche portera sur le développement de matériaux novateurs et de méthodes de fabrication pour fabriquer des aimants permanents liés/frittés par polymère à l’aide de la fabrication additive (AM). Les aimants développés doivent être utilisés pour construire un réseau magnétique afin de générer un champ magnétique uniforme. La technologie de fabrication additive (AM) permet de fabriquer des structures géométriquement complexes sans outillage ni utilisation minimale des matériaux. On s’attend à ce que des procédés AM comme le jetting de matériaux, la modélisation par dépôt fusionné et la stéréolithographie. Dans ce contexte, la formulation de nouveaux matériaux, la conception des procédés et la fabrication d’aimants permanents appropriés doivent être entreprises. Le projet progresse ensuite vers l’identification des matériaux et procédés les mieux adaptés pour développer des aimants permanents avec des propriétés dimensionnelles et magnétiques souhaitées, adaptés au dispositif RMN portable.

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Superviseur du corps professoral :

Pierre Mertiny

Étudiant :

Balakrishnan Nagarajan

Partenaire :

Synex Medical Inc

Discipline :

Génie - mécanique

Secteur :

Université :

Université de l’Alberta (en anglais)

Programme :

Étude de l’effet de la marche méditative virtuelle sur le cerveau dans les conditions de douleur chronique : une étude longitudinale sur l’IRMf

La Marche méditative virtuelle (VMW) (1) est un protocole thérapeutique bien développé qui peut être utilisé seul ou en combinaison avec les techniques de réduction du stress basées sur la pleine conscience dans un environnement de réalité virtuelle immersive (IVR). Il a été démontré qu’il est efficace pour réduire les niveaux de douleur chez les patients souffrant de douleur chronique (PC); cependant, on sait peu de choses sur la façon dont les RVI comme VMW peuvent affecter les réseaux de traitement de la douleur dans le cerveau. Pendant ce postdoctorat, un essai clinique longitudinal de neuroimagerie sera conçu et mis en œuvre pour explorer les altérations cérébrales après un traitement de la VMW chez les patients atteints de PC. Méthodes. Les patients atteints de PC seront recrutés et assignés au hasard à l’un des groupes WMV basés sur VMW ou MBSR. Au départ, les niveaux de douleur et les données fonctionnelles d’imagerie par résonance magnétique à l’état de repos et à la tâche seront recueillies. Les participants recevront ensuite douze séances thérapeutiques de 20 minutes, trois par semaine; Les post-scans et les niveaux de douleur seront ensuite acquis. Après une période post-étude de trois mois, les niveaux de douleur des patients seront de nouveau détectés. Ça profite au partenaire. Ces découvertes pourraient fournir une explication neuroscientifique des effets analgésiques de la thérapie IVR et soutenir Easa Therapeutics à offrir de meilleurs services aux patients et à développer des protocoles de RV plus spécialisés pour les douleurs chroniques.

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Superviseur du corps professoral :

Diane Gromala; Halil Erhan

Étudiant :

Zahra Ofoghi

Partenaire :

Easa Therapeutics

Discipline :

Arts interactifs et technologies

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Programme :

Élévation

Intégration d’un design durable à la fine pointe de la technologie avec la conservation du patrimoine grâce à un système d’information en ligne

Bien que des lois ambitieuses sur les changements climatiques encouragent les rénovations durables nécessaires pour atteindre les objectifs de réduction des émissions de carbone, un manque de compréhension des synergies entre durabilité et préservation entraîne souvent des interventions qui nuisent aux valeurs patrimoniales ou qui sont moins efficaces qu’elles auraient pu l’être. Les stagiaires travailleront avec MTBA Associates, Inc. pour recueillir, analyser, distiller des informations sur les meilleures pratiques de l’industrie en réhabilitation durable et les diffuser via la « Ressource d’assistance à la conservation durable en ligne » (OSCAR) – un système d’information innovant visant à améliorer la performance durable et la résilience des bâtiments patrimoniaux d’une manière adaptée à ses valeurs patrimoniales, à sa construction et à son climat. Les stagiaires mèneront des recherches appliquées avec le MTBA pour tester l’efficacité d’OSCAR sur des projets concrets d’architecture et d’ingénierie tout en contribuant au travail des firmes. Les sujets d’étude incluent la réparation et la mise à niveau durable des composants en béton des bâtiments.

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Superviseur du corps professoral :

Mariana Esponda Cascajares; Mario Santana-Quintero

Étudiant :

Catherine McBain

Partenaire :

Mark Thompson Brandt Architecte & Associés Inc

Discipline :

Architecture et conception

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Université Carleton

Programme :

Accélération

Études de chimie médicinale sur les inhibiteurs de glucocéphalosidase à petites molécules

L’objectif de ce stage est de créer de nouveaux composés chimiques qui pourront être utilisés pour approfondir notre recherche et notre compréhension d’une enzyme humaine appelée GBA2 – impliquée dans plusieurs maladies débilitantes et voies de signalisation dans le corps. Ces composés serviraient non seulement d’outils pour sonder la GBA2 pour obtenir des informations supplémentaires, mais pourraient aussi servir de thérapeutiques en aval ou de précurseurs de futurs médicaments pour traiter le dysfonctionnement de la GBA2. En synthétisant ces sondes, le stagiaire aura non seulement accès à une branche de la chimie médicinale située à la croisée de la synthèse organique et des sciences pharmaceutiques, mais aura aussi l’opportunité de travailler et d’apprendre dans un environnement scientifique industriel. En retour, le stagiaire fournira à l’organisation partenaire ces composés précieux et des thérapeutiques potentiels qui pourraient servir à la grande communauté canadienne comme ressource pour la recherche, la publication et l’application continues.

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Superviseur du corps professoral :

David Vocadlo; Vance Williams

Étudiant :

Viktor Holicek

Partenaire :

Alectos Therapeutics Inc.

Discipline :

Chimie

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Programme :

Accélération

Système intelligent de transduction piézoélectrique pour la surveillance in situ de la santé des éléments en béton

Les éléments en béton sont largement utilisés dans les structures urbaines, y compris les gratte-ciel, les ponts, les barrages et les tunnels, et tester leur qualité ainsi que surveiller leur santé est d’une importance extrême dans l’industrie.
Dans ce projet, l’utilisation de transducteurs piézoélectriques ainsi que des éléments de communication sans fil et de mémoire est suggérée afin de surmonter les limites des méthodes actuelles. Les éléments piézoélectriques sont intégrés dans un élément de béton au moment de la construction. Ils généreront ensuite des forces alternées dans le béton et détecteront la réaction des éléments. Cette réaction servira à tirer des conclusions sur les conditions de santé des éléments en béton.
Des techniques avancées de modélisation informatique et de calcul seront adoptées pour trouver une corrélation entre les conditions de santé du béton et sa réaction aux perturbations de force. Le produit final pourra communiquer les résultats à l’extérieur et aider les ingénieurs et inspecteurs à connaître la qualité et la durée de vie de la structure.

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Superviseur du corps professoral :

Mehrdad Moallem

Étudiant :

Seyed Hossein Kamali

Partenaire :

IRM du béton

Discipline :

Génie - mécanique

Secteur :

Construction et infrastructures

Université :

Programme :

Accélération

Réduire les risques d’un substitut vitreux hydrogel pour le décollement de la rétine

Afin de prévenir la perte de vision pour de nombreuses maladies affectant le tissu sensible à la lumière de l’œil appelé rétine, des matériaux sont injectés dans l’œil pour remplacer le matériau gélatineux appelé vitré, qui est retiré pour traiter la maladie. Synakis vise à développer un substitut vitréen supérieur qui évitera la vision floue, évitera la nécessité pour les patients de s’allonger face contre terre ou de subir une deuxième chirurgie pour retirer le substitut, améliorant ainsi les soins aux patients. Ce projet consistera à caractériser les propriétés du matériau pour optimiser la préparation, la stérilisation, le mélange et la délivrance du substitut vitré. La réalisation de ce projet permettra à Synakis de fabriquer ce matériau et de progresser vers l’approbation réglementaire.

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Superviseur du corps professoral :

Molly Shoichet; Michael Sefton; David Grant Allen

Étudiant :

Alexander Baker

Partenaire :

Synakis

Discipline :

Génie - chimique / biologique

Secteur :

Fabrication

Université :

Université de Toronto

Programme :

Accélération

Développement d’une méthode de simulation de forme de charge énergétique au niveau des installations pour la planification des services publics

Les planificateurs des services publics doivent comprendre comment et quand l’énergie est utilisée par leurs clients. Les « formes de charge » horaires, qui représentent l’électricité de l’installation liée à la consommation de gaz naturel pour chaque heure de l’année, souvent répartie en « usages finaux » individuels tels que le chauffage des pièces, l’éclairage ou le chauffage à eau, sont les informations les plus détaillées de ce type généralement disponibles pour les planificateurs.
Ces formes de charge permettent aux planificateurs de faire des estimations ascendantes des charges agrégées sur leur réseau de distribution d’électricité ou de gaz sur diverses régions géographiques, leur permettant de s’assurer que l’infrastructure de transmission/distribution et l’approvisionnement en production/produits répondront à la demande, d’intégrer des ressources renouvelables intermittentes et d’estimer les effets des mesures d’efficacité, de réponse à la demande et de production distribuée.
Cette recherche s’appuiera sur les travaux antérieurs du partenaire visant à estimer la consommation annuelle d’énergie horaire par type d’installation et l’utilisation finale d’énergie dans les territoires de services publics. La méthodologie devrait être basée sur la recherche sur la charge énergétique pour des installations similaires (c’est-à-dire des immeubles de bureaux), des équipements (c’est-à-dire des refroidisseurs) ou des actions (c’est-à-dire l’application de mesures de conservation d’énergie ou de réponse à la demande), et ajustée en fonction des données climatiques, de la consommation annuelle d’énergie connue au niveau du système, ainsi que des données d’enquête qualitatives/quantitatives.

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Superviseur du corps professoral :

Burak Gunay; Liam O’Brien

Étudiant :

Daniel Lowcay

Partenaire :

Consultation du groupe Posterity

Discipline :

Génie - civil

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Université Carleton

Programme :

Accélération

Autonomisation d’un prototype de robot de service collaboratif pour les établissements de soins de longue durée

La COVID-19 a créé d’importants défis aux systèmes de santé et aux aidants afin d’offrir des soins de qualité aux personnes âgées et aux adultes ayant des troubles du développement (DD) vivant dans des établissements de soins de longue durée (LTCF). En conséquence, les visites régulières chez le médecin sont limitées, les visites familiales sont interdites, et la demande d’aidants est en hausse. L’utilisation d’une technologie de Robot de Service Collaboratif (RSE) au sein d’un CFLP peut améliorer la sécurité et réduire la solitude en offrant aux résidents un moyen de se connecter au monde extérieur tout en réduisant simultanément le risque de transmission d’infection. L’objectif ultime de ce projet est de développer une RSE qui aide les aînés ou adultes ayant une DD et leurs aidants dans les soins de longue durée. Le but de ce projet est d’améliorer l’inspection de la sécurité et de concevoir et développer des interactions humain-robot (IRH) conviviales tant pour les utilisateurs à distance que pour les résidents des soins à longue durée et leurs aidants, afin d’offrir un moyen de communication fluide et sécurisé.

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Superviseur du corps professoral :

Alvaro Joffre Uribe Quevedo

Étudiant :

Brent Cowan; Silas Franco dos Reis Alves

Partenaire :

Discipline :

Autre

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Université Ontario Tech

Programme :

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