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

Extraction directe de lithium (DLE) à partir d’une solution de saumure par méthode électrochimique

La demande pour les batteries lithium-ion (LIB) est en hausse, principalement en raison de l’intérêt croissant pour les appareils portables, les véhicules électriques et les applications de stockage réseau. Le composant clé de ces batteries rechargeables est le lithium, qui est aussi trivial d’après le nom lui-même, car les ions lithium font la navette d’un côté à l’autre pendant le processus de charge/décharge. Par conséquent, la demande de production de lithium a également considérablement augmenté au cours des dernières décennies. Le lithium est généralement extrait de minéraux ou de sources d’eau, etc. En raison de la disponibilité limitée des minéraux et du coût élevé de production. Par conséquent, la majeure partie du lithium est extraite de ses sources d’eau (comme les lacs salés, l’eau de mer, etc.). De même, la plupart des industries actuelles extraient le lithium par méthode d’évaporation par solvant. Cette méthode prend beaucoup de temps (12 à 18 mois) pour produire du lithium de qualité batterie, qui est inefficace, coûteux et très dépendant des intempéries. Ainsi, au cours des dernières décennies, de nouvelles méthodes ont été développées. Parmi eux, l’utilisation d’une force électrique pour capturer et libérer sélectivement des ions lithium a suscité l’intérêt de plusieurs chercheurs en raison de son fonctionnement simple, de son faible coût et de son caractère écologique. De même, LiEP Energy a récemment utilisé cette technique pour développer une méthode rentable afin de produire du lithium de qualité batterie.

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Superviseur du corps professoral :

Venkataraman Thangadurai

Étudiant :

Majid Rasool

Partenaire :

LiEP Energy

Discipline :

Chimie

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Université de Calgary

Programme :

Accélération

Mise en œuvre d’un système optimal pour le système de détection et d’évitement sur un système d’aéronef sans pilote

Le Système d’aéronef piloté à distance (RPAS) sera essentiel pour développer et surveiller les territoires du Canada. Cela s’explique en partie par le manque de pilotes humains appropriés en raison du manque de compétences et des conditions difficiles rendant le recrutement difficile; Il y a aussi des aspects « ennuyeux, sales et dangereux » dans les missions qui rendent une opération de pilote à distance plus sûre. La miniaturisation, l’apprentissage automatique et la robotique sont tous des domaines qui peuvent contribuer à surmonter ces défis de manière nouvelle et abordable. Dans ce projet de recherche, nous proposons de rechercher et de mettre en œuvre un système d’évitement des obstacles permettant à l’aéronef sans pilote de détecter et d’éviter les obstacles volants à l’aide d’un système radar air-air.

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Superviseur du corps professoral :

Witold Kinsner

Étudiant :

Hongru Li

Partenaire :

Aurora Solutions

Discipline :

Génie - informatique / électricité

Secteur :

Fabrication

Université :

Université du Manitoba

Programme :

Accélération

Un outil de prise de décision assisté par ordinateur pour la sélection de procédés de fabrication additive par fusion en lit de poudre (PBF-AM) utilisant l’analyse de décision multi-critères (MCDA)

Precision ADM est un fournisseur mondial de solutions d’ingénierie et de fabrication qui utilise la fabrication additive comme technologie centrale, complétée par l’usinage multi-axes pour fabriquer des composants et dispositifs à forte valeur ajoutée pour les secteurs médical, aérospatial, énergétique et industriel. Precision ADM est spécialisée dans la fabrication additive basée sur PBF. Pour cette raison, Precision ADM souhaite concevoir et développer un outil de prise de décision assistée par ordinateur, rentable et personnalisé, pour la sélection des procédés de fabrication par ordinateur, particulièrement pour les procédés de fabrication additive par fusion en lit de poudre (PBF-AM). L’outil considérerait la fabricabilité des pièces par fabrication additive, ainsi que le choix d’une méthode optimale basée sur les capacités des procédés PBF-AM.

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Superviseur du corps professoral :

Qingjin Peng

Étudiant :

Waleed Safdar

Partenaire :

ADM de précision

Discipline :

Génie - mécanique

Secteur :

Fabrication

Université :

Université du Manitoba

Programme :

Accélération

Tendances à long terme des populations de crotales en réponse aux changements du régime de gestion des terres

La surveillance des populations fauniques est essentielle pour identifier les déclins ou les changements, surtout en réponse aux changements ou perturbations de l’habitat. En comparant les populations historiques et modernes, nous pouvons quantifier les tendances à long terme. Dans cette étude, nous comparons les données historiques du milieu des années 1980 à celles d’aujourd’hui afin d’identifier des tendances au sein d’une population de crotales de l’Ouest (Crotalus oreganus). Lors de l’étude précédente, le paysage était géré comme un pâturage pour le bétail avec une présence humaine négligeable. Immédiatement après l’étude de 1985, la gestion du paysage a changé : la moitié de la population de crotales est restée sur des pâturages, et l’autre moitié se trouve maintenant dans les limites d’un parc provincial dédié aux loisirs. Cela permet de comparer comment la population a évolué en 35 ans, et comment ces différents styles de gestion des terres ont pu influencer ces changements. En collaboration avec Coldstream Ranch dans le cadre de cette recherche, nous élaborerons un plan de gestion optimale qui aidera à éduquer les employés des pâturages sur les serpents à sonnette et favorisera la gestion responsable ainsi que des environnements de travail sécuritaires pour les humains et la faune. Nous élaborerons également une carte d’utilisation saisonnière de l’habitat pour identifier les zones de grande importance pour les crotales afin d’éclairer les plans futurs de pâturage visant à protéger à la fois le bétail et les crotales menacés.

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Superviseur du corps professoral :

Karl Larsen

Étudiant :

Marcus Atkins

Partenaire :

Coldstream Ranch

Discipline :

Sciences de l’environnement

Secteur :

Autre

Université :

Université Thompson Rivers

Programme :

Accélération

Estimation de la superficie des mauvaises herbes et des feuilles cultivées pour les applications à taux variable

Les pratiques d’agriculture de précision augmentent la productivité tout en rationalisant les intrants agricoles. Il atténue les impacts négatifs des apports chimiques sur l’environnement. Le taux variable est l’une des pratiques d’agriculture de précision couramment utilisées, où les intrants sont appliqués selon les besoins spécifiques au site. CropPro Consulting utilise les propriétés du sol telles que la conductivité électrique, la topographie et les schémas d’écoulement de l’eau pour générer une carte SWAT à couche unique catégorisant le terrain en 10 zones. Ces cartes SWAT sont utilisées pour l’ensemencement à taux variable et les engrais. L’objectif de ce projet de recherche est de développer des modèles d’apprentissage profond pour les herbicides à taux variable en utilisant des images limitées au sol et des cartes SWAT. Une étude pilote avait déjà été menée pour explorer ce potentiel. Ce projet de recherche étendra le concept pour une large gamme de cultures dans les Prairies et intégrera la solution développée dans le flux de travail de la carte SWAT. Le flux de travail développé aidera CropPro Consulting à commercialiser l’application d’herbicides à taux variable.

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Superviseur du corps professoral :

Abdul Bais

Étudiant :

Muhammad Hamza Asad; Vincent Chan

Partenaire :

CropPro Consulting

Discipline :

Génie

Secteur :

Agriculture

Université :

Université de Regina

Programme :

Accélération

Revêtements à base de nanophosphore pour écrans microLED haute résolution.

Les écrans microLED suscitent un intérêt croissant et sont considérés comme une technologie d’affichage de nouvelle génération pour les écrans de pointe de toutes tailles, allant des écrans montés sur la tête pour la réalité virtuelle aux portables (montres et téléphones cellulaires) aux téléviseurs et écrans murals.
L’émission de lumière rouge, verte et bleue provenant des diodes électrolumineuses (DEL) à émission bleue remplacerait l’utilisation de DEL distinctes rouges, vertes et bleues pour simplifier la construction des écrans microLED. Actuellement, ces DEL sont fabriquées à partir de nitrure d’indium de gallium, phosphure d’aluminium et d’arsénure de gallium, qui sont coûteux à produire. Nous cherchons plutôt à utiliser des émissions de lumière bleue à faible coût provenant des DEL en nitrure d’indium de gallium, combinées à des pâtes nanophosphoriques à conversion de couleur phosphore pour ce projet.

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Superviseur du corps professoral :

Adrian Kitai

Étudiant :

Samuel Peter

Partenaire :

DTEK

Discipline :

Génie

Secteur :

Fabrication

Université :

Université McMaster

Programme :

Accélération

Effet des nanocristaux de cellulose carboxylés sur les propriétés mécaniques des adhésifs sensibles à la pression à base d’oflatex

Ce projet propose l’utilisation de nanocristaux de cellulose carboxylés (CNC) – développés et fabriqués par Anomera Inc. à partir de forêts canadiennes – comme nano-inclusions afin d’adapter un ensemble de propriétés des nanocomposites PSA à base de latex vers des performances améliorées. Grâce à leurs propriétés uniques, les CNC peuvent considérablement améliorer la performance mécanique des PSA à base de latex.
Les résultats du projet devraient favoriser l’utilisation du matériau CNC d’Anomera dans l’industrie des adhésifs, ainsi que promouvoir le secteur forestier canadien, puisque le Canada est considéré comme l’un des chefs de file mondiaux dans l’exportation de produits forestiers.

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Superviseur du corps professoral :

Marc A Dubé

Étudiant :

Vida Gabriel

Partenaire :

Anomalie

Discipline :

Génie - chimique / biologique

Secteur :

Fabrication

Université :

Université d’Ottawa

Programme :

Accélération

Précipitation microbienne de carbonate par des espèces bactériennes autotrophes et hétérotrophes pour prévenir les fissures du béton en superposition

En raison de l’apparition de la fissure dans le béton au fil du temps, la résistance du béton diminue. Pour éviter la détérioration et les coûts élevés de réparation, des additifs chimiques pour béton sont généralement ajoutés, mais leur coût est prohibitif et peu durable à long terme. Des projets de recherche réussis ont utilisé des bactéries encapsulées dans le béton qui se réactivent au contact de l’air et de l’eau — lorsque des fissures apparaissent. Ces bactéries se multiplient dans les fissures et meurent, ce qui crée une précipitation et remplit les fissures. Ces solutions bio-basées permettent d’envisager un béton auto-réparant, qui est plus durable.
Notre projet de recherche vise à évaluer les propriétés de précipitation des cyanobactéries pour le béton auto-réparant. Les cyanobactéries photosynthétiques se développent en capturant le dioxyde de carbone et ont déjà démontré leur grand potentiel de précipitation microbienne. Des essais plus longs et concrets dans le béton devraient être effectués pour estimer leur performance et leur capacité à guérir les fissures comparativement à d’autres additifs existants.

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Superviseur du corps professoral :

Maria Dittrich

Étudiant :

David Aceituno-Caicedo

Partenaire :

Antex Western

Discipline :

Géographie / Géologie / Sciences de la Terre

Secteur :

Construction et infrastructures

Université :

Université de Toronto

Programme :

Accélération

Étude des interactions entre les émulsions de cire à base biologique et les adhésifs à bois pMDI

Les émulsions de cire sont largement utilisées en combinaison avec des adhésifs pour bois afin d’améliorer la stabilité dimensionnelle globale des produits en bois obtenus. Dans cette étude, nous étudierons la lignine kraft et le suif résiduel comme substituts partiels durables et biobasés de la cire dérivée des combustibles fossiles. Ces matériaux hydrophobes renouvelables peuvent être formulés en une émulsion de cire à l’aide de la chimie conventionnelle d’émulsification. En raison de la différence structurelle chimique entre une cire dérivée d’un combustible fossile et la lignine kraft et le suif, nous explorerons les interactions entre ces émulsions de cire biosourcières et la résine pMDI, en mettant particulièrement l’accent sur les caractéristiques de durcissement et la performance de liaison du bois. Les résultats de ce projet éclaireront les interactions chimiques et physiques potentielles entre divers composants des émulsions de cire et des adhésifs pMDI. Les informations tirées de cette étude seront très utiles pour concevoir de nouvelles émulsions de cire biosourcées pour l’industrie des produits du bois.

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Superviseur du corps professoral :

Ning Yan

Étudiant :

Heyu Chen

Partenaire :

Émulsions de Walker

Discipline :

Foresterie

Secteur :

Fabrication

Université :

Université de Toronto

Programme :

Accélération

Apprentissage géométrique profond des surfaces de volatilité

Les options sont des instruments financiers utilisés pour gérer le risque, les investissements en couverture et la spéculation. La valeur de ces options dépend du prix de l’actif sous-jacent et d’une multitude de variables différentes. En conséquence, les modèles de tarification peuvent devenir complexes, nécessitant l’exécution de routines ou simulations irréalisablement coûteuses pour fixer le prix d’une seule option. Une des raisons pour lesquelles cette procédure peut être lente est que les paramètres du modèle doivent être ajustés aux conditions actuelles du marché, reflétées par une surface de volatilité implicite (IVS), qui donne la valeur des options avec des paramètres différents. Bien que le SEV ait fait l’objet de nombreuses recherches, il n’est toujours pas bien compris. Nous proposons l’utilisation de l’apprentissage profond pour mieux comprendre les IVS, et prévoyons de rendre nos modèles publics pour de futures recherches. Riskfuel crée des outils de tarification des options grâce à l’apprentissage profond, et utilisera ce modèle pour accélérer la tarification.

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Superviseur du corps professoral :

Andreas Veneris

Étudiant :

Nicholas Fung

Partenaire :

Riskfuel

Discipline :

Génie - informatique / électricité

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Université de Toronto

Programme :

Accélération

Avancées algorithmiques et d’interface en algèbre informatique

Les systèmes d’algèbre informatique (CAS), avec leur capacité unique à analyser et résoudre des problèmes mathématiques, rassemblent de nouvelles communautés d’utilisateurs qui les mettent au défi avec des tâches de plus en plus complexes. Il est donc nécessaire que les moteurs de base de la CAS mettent en œuvre des algorithmes de pointe. En même temps, le CAS doit bâtir de nouveaux ponts vers des logiciels spécialisés et développer des interfaces vers des domaines de recherche émergents. Cette proposition s’appuie sur les recherches menées par des partenaires universitaires de l’Université de Western Ontario afin de renforcer et d’étendre la technologie de leur partenaire industriel, Maplesoft, les développeurs de Maple, l’un des principaux CAS au monde.

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Superviseur du corps professoral :

Marc Moreno Maza; Robert Corless; David Jeffrey; Gregory Reid

Étudiant :

Mohammadali Asadi; Ana C. Camargos Couto; Delaram Talaashrafi

Partenaire :

MapleSoft Inc.

Discipline :

Informatique

Secteur :

Industries de l’information et culturelles

Université :

Université Western

Programme :

Accélération

Évaluation géomicrobiologique des colonnes de lixiviation personnalisables avancées

Le drainage acide des mines (AMO) est un enjeu environnemental important dans de nombreuses mines de roche dure. Des tests prédictifs en laboratoire sont utilisés pour déterminer si l’AMO sera généré par les déchets miniers, mais ces tests n’examinent généralement pas le rôle des microbes dans les processus générateurs d’acide. Cette étude étendra les capacités des colonnes de lixiviation personnalisées avancées (ACLC) développées par M.A. Okane Consultants Inc. pour inclure les facteurs microbiologiques. Nous utiliserons une combinaison d’analyses géochimiques, minéralogiques et microbiologiques pour comparer les tests ACLC aux conditions de roche résiduelle sur le terrain. Les résultats serviront à améliorer les méthodes existantes pour les tests prédictifs et à renforcer la capacité du Canada à gérer les déchets miniers de façon responsable à l’avenir. Les deux stagiaires seront formés à la mise en place et à l’échantillonnage des ACLC, et les projets leur offriront de l’expérience dans l’analyse des données provenant de ces systèmes, ainsi que la possibilité de bâtir leur réseau et d’acquérir une expérience pratique dans l’industrie.

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Superviseur du corps professoral :

Benoit Plante; Joyce McBeth

Étudiant :

Gary Schudel; Colin Burelle

Partenaire :

M.A. Okane Consultants Inc.

Discipline :

Sciences de l’environnement

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Programme :

Accélération

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