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 génération de dispositifs neurovasculaires pour le traitement des anévrismes fusiformes de bifurcation cérébrale utilisant la modélisation CFD et la simulation virtuelle du sertissage de stent dans un cathéter

L’anévrisme cérébral (AC) est une dilatation anormale de la paroi artérielle cérébrale, qui cause plus d’un demi-million de décès chaque année dans le monde. Les dérivateurs d’écoulement (FD) représentent une méthode récemment développée pour traiter les AC. En général, ils n’ont pas besoin d’enroulement (libérant des micro-bobines de platine dans l’anévrisme) et agissent uniquement pour empêcher un apport sanguin important dans l’anévrisme. Dans le cadre d’un projet collaboratif entre le Laboratoire de recherche en multiphysique biologique et le Réseau de recherche sur les composites de l’UBC ainsi qu’Evasc Medical System Inc., dont le domaine d’expertise est le développement de nouvelles thérapies pour l’AC, nous prévoyons de développer une nouvelle FD pour le traitement des CA de bifurcation avec une pathologie de type fusiforme. Grâce à un processus de modification progressive de la conception et à l’utilisation de la modélisation CFD, nous visons à développer une nouvelle conception pour l’Evasc FD (eCLIPs) avec une hémodynamique améliorée pour ces CA complexes. Nous prévoyons également développer une nouvelle plateforme FEA pour modéliser virtuellement le processus de sertissage du nouveau FD en cathéter. Les résultats de ce projet mèneront au développement d’une nouvelle génération de FD neurovasculaires, qui pourraient représenter le seul dispositif disponible pour le traitement de tels CA atteints de pathologie fusiforme, et augmenteront la présence du Canada comme chef de file mondial des technologies de santé.

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Superviseur du corps professoral :

Dana Grecov; Abbas Sadeghzadeh Milani

Étudiant :

Mehdi Jahandardoost

Partenaire :

eVasc neurovasculaire

Discipline :

Génie - mécanique

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Programme :

Élévation

Évaluation de la mise en œuvre à grande échelle d’une intervention de santé publique visant à promouvoir le développement social et émotionnel dans les premières années en Colombie-Britannique

Le ministère de la Santé mentale et des Dépendances de la Colombie-Britannique a identifié le développement social et émotionnel sain (SED) à la petite enfance comme une action prioritaire pour répondre à la crise de santé mentale de la province. En réponse, ChildHealth BC (CHBC) développe une intervention provinciale multi-composantes pour élargir la capacité des aidants à promouvoir la SED chez les jeunes enfants — la première mise en œuvre à grande échelle au Canada. Bien qu’il existe des preuves sur l’efficacité des stratégies de renforcement des capacités pour le SED, la recherche sur la manière d’amener ces stratégies à grande échelle fait défaut dans ce domaine. Ce projet offre une occasion d’évaluer la mise en œuvre à grande échelle et l’impact à court terme d’une intervention de renforcement des capacités pour les parents et les fournisseurs de services de garde. Avec le programme Elevate, le CHBC peut bénéficier de la supervision de l’évaluation par Angela Low, qui se spécialise en SED et interventions parentales, et a) de la supervision de l’évaluation, et a) de la surveillance de la mise en œuvre et de la rétroaction pour la correction de cours et l’amélioration de la qualité; b) évaluer l’impact à court terme sur les connaissances et pratiques des aidants et; c) identifier les facilitateurs et les obstacles à cette mise en œuvre à grande échelle. Les compétences et le réseautage acquis permettront à Angela de faire des bonds vers son objectif de carrière d’obtenir un poste de direction au sein du système de santé publique afin d’améliorer les résultats en santé mentale pour tous les Canadiens.

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Superviseur du corps professoral :

Sheila Marshall

Étudiant :

Angela Low

Partenaire :

Autorité provinciale des services de santé

Discipline :

Travail social

Secteur :

Université :

Université de la Colombie-Britannique

Programme :

Élévation

Visualisation de l’information in situ avec des environnements photoréalistes 3D

Les avancées en infographie et en technologie d’affichage ont apporté de nouvelles occasions de créer des effets visuels époustouflants et des expériences interactives. L’industrie qui s’intéresse à la visualisation de données cherche à intégrer ces avancées dans ses pipelines de visualisation. Par exemple, notre partenaire industriel LlamaZOO Interactive Inc. tente de présenter des données abstraites situées dans des scènes réalistes en 3D. Cependant, la plupart des recherches en visualisation de l’information partent du principe que l’environnement est un plan 2D simple, abstrait et monochrome. Nous savons peu de choses sur l’application des lignes directrices issues de la visualisation de l’information à ces environnements complexes, et sans directives claires, les tentatives spontanées de l’industrie risquent des travaux répétés, entraînant des coûts et des efforts inutiles. Dans ce projet, nous relèverons ce défi en 1) comprenant les avantages et les inconvénients de représenter des données avec des techniques de rendu 3D, comparativement aux visualisations abstraites traditionnelles; 2) concevoir des techniques de visualisation pour présenter efficacement les données dans des environnements 3D réalistes; et 3) évaluer les techniques de visualisation pour quantifier leur efficacité et leur utilité pour l’analyse de données dans ces environnements. Nous contribuerons à la communauté postsecondaire en générant des connaissances, et pour l’industrie en élaborant des lignes directrices pour visualiser des données abstraites in situ dans des environnements photoréalistes 3D. Les résultats de la recherche seront commercialisés en produits afin d’accroître la compétitivité de notre partenaire industriel à l’échelle mondiale.

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Superviseur du corps professoral :

Charles Perin

Étudiant :

Xiyao Wang

Partenaire :

LlamaZOO Interactive Inc

Discipline :

Informatique

Secteur :

Industries de l’information et culturelles

Université :

Université de Victoria

Programme :

Élévation

Assurer la stabilité et la précision de la simulation des transitoires électromagnétiques à débit multiple

Les simulateurs de systèmes d’alimentation numériques en temps réel sont utilisés pour tester et déboger l’équipement de contrôle destiné à l’installation sur le terrain. Ils simulent le réseau électrique en « temps réel », c’est-à-dire que les calculs de simulation sont rapidement réalisés afin de conserver la synchronisation avec une horloge réelle. Cela exige que le niveau de complexité des différents composants du réseau soit judicieusement sélectionné afin que l’accélération de calcul ne compromette pas significativement la précision. La simulation multi-débit est une approche largement utilisée pour y parvenir. Il partitionne le réseau en sous-réseaux plus petits interconnectés, et simule des sous-réseaux critiques en utilisant un pas de temps plus petit avec des pas de temps plus longs pour les autres. Comme les méthodes d’analyse de stabilité et de précision pour cette méthode n’ont jusqu’alors pas été étudiées, ce projet Mitacs étendra l’état de l’art en stabilité de simulation pour étudier la stabilité de la simulation multi-débit des réseaux électriques.
Avec les leçons apprises, elle s’aventurera à développer une technique d’interface plus robuste pour interconnecter les sous-réseaux dans la simulation multi-débit. On s’attend à ce que RTDS Technologies utilise cela pour améliorer la qualité de ses produits commerciaux de simulation.

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Superviseur du corps professoral :

Aniruddha (Ani) Gole

Étudiant :

Huanfeng Zhao

Partenaire :

RTDS Technologies Inc.

Discipline :

Génie - informatique / électricité

Secteur :

Université :

Université du Manitoba

Programme :

Élévation

Développement d’une thérapie ciblée spécifique pour le carcinome hépatocellulaire

Le fardeau mondial du carcinome hépatocellulaire (CHC) augmente, car il est devenu la deuxième cause principale de décès liés au cancer et le cinquième cancer le plus fréquent au monde. Le HCC est hétérogène, apparaissant dans le contexte de diverses maladies chroniques du foie telles que l’hépatite C, la stéatose hépatique non alcoolique et la cirrhose. Les patients atteints de cirrhose qui développent un cancer ne tolèrent pas la thérapie en raison d’une fonction hépatique inadéquate. Nous émettons l’hypothèse que le PorphyHDL, un vecteur qui se comporte comme une lipoprotéine (transporteur de graisse), délivrera effectivement un petit ARN interférant ciblant le facteur de transcription spalt-like 4 (SALL4), un HCC inagressif exprimé par une oncoprotéine fœtale. Nous allons nous associer à Highland Therapeutics Inc., qui a conçu une nouvelle technologie d’administration orale appelée DELEXIS® et qui a commercialisé avec succès une formulation de méthylphénidate DELEXIS aux États-Unis. Notre partenaire utilisera cette technologie, qui contrôle précisément le temps et la vitesse de libération d’un ingrédient actif, pour concevoir une formulation DELEXIS-PorphyHDLSALL4. Cette formulation sera ciblée vers des régions spécifiques du tractus gastro-intestinal (GI) afin de faciliter l’absorption dans la veine porte hépatique, dans le but d’administrer directement le médicament aux tumeurs du CHC et d’éviter les effets secondaires associés à la circulation systémique.

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Superviseur du corps professoral :

Mamatha Bhat

Étudiant :

Anita Bakrania

Partenaire :

Highland Therapeutics

Discipline :

Médecine

Secteur :

Fabrication

Université :

Université de Toronto

Programme :

Élévation

Développement de l’imagerie IRM par perfusion cérébrale hyperpolarisée 129Xe

L’imagerie de la perfusion cérébrale (l’acheminement du sang vers un lit capillaire dans le tissu cérébral) est importante pour diagnostiquer une variété de maladies. Il existe de multiples défis associés à l’imagerie par perfusion, ce qui limite considérablement la qualité des images de perfusion cérébrale. Je prévois de développer une nouvelle approche d’imagerie par résonance magnétique (IRM) par perfusion cérébrale utilisant le xénon-129 (129Xe) hyperpolarisé (HP). Pour réaliser l’imagerie par perfusion HP 129Xe, je développe une nouvelle séquence d’impulsions HP IRM Time-of-Flight (TOF). Cette technique d’imagerie permet d’acquérir des images de perfusion avec un rapport signal/bruit élevé et contraste/bruit élevé. De plus, cette méthodologie d’imagerie permet d’acquérir des images quantitatives par perfusion en moins de 20 s. L’imagerie HP 129Xe TOF a le potentiel de surmonter les défis de l’imagerie cérébrale actuelle et de devenir un outil puissant pour le diagnostic précoce de maladies neurologiques liées à la perfusion telles que la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson. Cela permettra une meilleure planification du traitement, ce qui sera bénéfique pour la pratique clinique moderne. De plus, l’imagerie HP 129Xe TOF peut considérablement améliorer la compréhension du mécanisme des maladies liées à la perfusion, ce qui permettra le développement de traitements très efficaces pour une traduction ultérieure en clinique.

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Superviseur du corps professoral :

Mitchell Albert

Étudiant :

Yurii Shepelytskyi

Partenaire :

Institut régional de recherche de Thunder Bay

Discipline :

Chimie

Secteur :

Université :

Université Lakehead

Programme :

Élévation

Refroidissement par microprocesseur à flux thermique élevé utilisant des mélanges de fluides binaires

À mesure que les flux de chaleur produits par les microprocesseurs modernes à haute performance continuent d’augmenter, l’efficacité de l’élimination de ces flux doit aussi augmenter. En conséquence, une grande partie de la recherche s’est concentrée sur le développement de techniques pour améliorer le refroidissement des systèmes informatiques. Une méthode novatrice consiste à remplacer le liquide monophasé ou les liquides vapeur à deux phases généralement utilisés dans ces systèmes par des mélanges binaires de fluides. Des études antérieures indiquent que cela pourrait augmenter le mélange dans le flux et/ou améliorer le flux critique de chaleur (CHF) du système, ce qui pourrait entraîner des augmentations significatives du transfert de chaleur. Le projet proposé étudiera donc plus en détail l’utilisation de tels mélanges dans les technologies de refroidissement par microprocesseurs. La première partie du projet utilisera des expériences menées dans des écoulements simples pour étudier le transfert de chaleur dans les mélanges fluides et identifier les mélanges capables d’améliorer significativement le transfert de chaleur. Dans la deuxième partie du projet, ces mélanges seront testés dans les technologies existantes de refroidissement des microprocesseurs, incluant à la fois les technologies de refroidissement par pulvérisation et de refroidissement microgap. Si la recherche aboutit, cela pourrait permettre à l’organisation partenaire d’augmenter les fréquences d’horloge, et donc la performance, de ses serveurs haute performance.

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Superviseur du corps professoral :

Laurent Mydlarski

Étudiant :

Alaïs Marie-Pierre Hewes

Partenaire :

Hypertechnologie CIARA Inc

Discipline :

Génie - mécanique

Secteur :

Fabrication

Université :

Université McGill

Programme :

Élévation

Cadres basés sur Vison pour l’usinage robotisé automatisé de panneaux composites aérospatiaux

Le Canada est un chef de file mondial dans l’industrie de la fabrication aérospatiale. Les entreprises canadiennes produisent des assemblages complexes et des solutions de systèmes, y compris des panneaux composites en fibre de carbone utilisés dans la carrosserie des avions. La fabrication de tels panneaux nécessite un nombre important d’opérations telles que la taille, le perçage et l’abrasion. Actuellement, certaines de ces opérations sont effectuées manuellement, ce qui est laborieux et chronophage. L’objectif principal de ce projet est de développer des systèmes robotiques automatisés et précis pour les applications de fabrication de composites aérospatiales. De tels systèmes robotiques aideront le partenaire industriel à améliorer la productivité et l’efficacité de ses opérations.

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Superviseur du corps professoral :

Matt Khoshdarregi

Étudiant :

Bhavin Dharia

Partenaire :

Magellan Aerospace

Discipline :

Génie - mécanique

Secteur :

Fabrication

Université :

Université du Manitoba

Programme :

Accélération

Atteindre la gestion circulaire des eaux usées grâce à l’apprentissage automatique

Un traitement efficace des eaux usées est essentiel à la santé de l’environnement, et les usines municipales de traitement des eaux usées au Canada sont nécessaires pour atteindre des objectifs précis de qualité de l’eau des effluents afin de minimiser l’impact des eaux usées générées par l’humain sur l’environnement environnant. La plupart des stations d’épuration des eaux usées combinent des procédés unitaires physiques, chimiques et biologiques et disposent donc de plusieurs apports énergétiques pour stimuler le mélange, maintenir des températures idéales et déplacer l’eau d’un procédé unitaire à l’autre. Le méthane et d’autres gaz (biogaz) ainsi que les biosolides sont générés lors du traitement des eaux usées. Ces deux éléments peuvent être capturés et réutilisés pour être utilisés à l’intérieur et à l’extérieur de la station d’épuration et, dans certains cas, peuvent même être convertis en sources de revenus. Ainsi, le biogaz et les biosolides sont considérés comme des ressources récupérables plutôt que des déchets. La gestion circulaire des eaux usées (MCC) est une approche émergente qui vise à optimiser le traitement des eaux usées, la consommation d’énergie et la récupération des ressources. Pour atteindre la MCD, les exploitants des stations d’épuration doivent avoir une compréhension approfondie et un contrôle fiable des différents éléments du système. Cela est généralement réalisé à l’aide d’une combinaison d’expertise de l’opérateur, de capteurs en ligne et de mesures de qualité de l’eau hors ligne, combinées à des logiciels de collecte, de stockage et d’analyse de données. TOBECONT'

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Superviseur du corps professoral :

Stephanie Gora; Usman Khan; Satinder Kaur Brar

Étudiant :

Michael Vincent De Santi

Partenaire :

Agence de l’eau propre de l’Ontario

Discipline :

Génie - civil

Secteur :

Construction et infrastructures

Université :

Université York

Programme :

Accélération

Développement de méthodes et applications pour l’IRM sensible à la neuromélanine

La dopamine et la noradrénaline sont des neurotransmetteurs libérés par des neurones situés dans la substance noire et le locus coeruleus. Ainsi, ces structures cérébrales ont la propriété unique de contenir de fortes concentrations de neuromélanine, un pigment foncé qui peut être visualisé grâce à des séquences IRM spécialisées. Le signal IRM sensible à la neuromélanine a été utilisé pour visualiser la dégénérescence de ces neurones. Des travaux récents ont montré que ce signal peut aussi servir de mesure indirecte pour le déséquilibre à long terme de l’activité de ces systèmes de neurotransmetteurs. Cette ligne de travail explorera cette nouvelle mesure comme un biomarqueur potentiel dans diverses populations, incluant le TSPT, la schizophrénie, la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer, le TDAH et les enfants en bonne santé. L’objectif de cette ligne de travail est de développer et d’optimiser la méthode et de la tester dans des applications élargies de recherche et cliniques.

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Superviseur du corps professoral :

Clifford Cassidy

Étudiant :

Rami Hamati; Ramy Al Haddad; Ahmad Sibahi; Martina Speck

Partenaire :

Biosciences Terriennes

Discipline :

Biochimie / Biologie moléculaire

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Université d’Ottawa

Programme :

Accélération

Évaluation qualitative de l’asymétrie mammaire à l’aide de la modélisation tridimensionnelle, avec vision par ordinateur et apprentissage profond

L’asymétrie mammaire est une condition qui touche plus de 50% de toutes les femmes et n’est souvent pas une source d’inquiétude majeure, mais l’asymétrie causée par des chirurgies invasives salvatrices comme la mastectomie est grave et reconnue pour avoir un impact profond sur le bien-être émotionnel et la qualité de vie d’une survivante du cancer du sein. Malgré la demande croissante pour les chirurgies mammaires esthétiques et reconstructives ces derniers temps, il manque d’outils fiables pour évaluer la morphologie mammaire des patientes en périopératoire. Pour cette raison, les chirurgiens ne peuvent compter que sur leur expertise pour effectuer des évaluations à l’œil nu, ce qui conduit souvent à d’autres révisions. Pour répondre à ce problème, OpAI Innovations Inc. vise à étudier les données d’imagerie disponibles à l’aide d’algorithmes d’apprentissage automatique. Cela facilitera la conception et le développement d’un outil logiciel facile à utiliser, capable d’évaluer les seins des patientes en périopératoire, opérable par des chirurgiens et des techniciens cliniques pour améliorer les résultats des procédures mammaires reconstructives et esthétiques.

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Superviseur du corps professoral :

Thomas Fevens

Étudiant :

Prabhakara Subramanya Jois

Partenaire :

OpAI Innovations Inc

Discipline :

Génie - informatique / électricité

Secteur :

Soins de santé et aide sociale

Université :

Université Concordia

Programme :

Concevoir pour un meilleur assemblage pour débutants : vers une construction novice écoénergétique

Cette recherche porte sur les technologies pour la construction de maisons « DIY » ou « débutantes ». La recherche se demande si des maisons à haute efficacité énergétique pourraient être construites par des constructeurs novices ou non experts. La construction écoénergétique est un métier de plus en plus expert : avec des connaissances, outils et pratiques spécialisés désormais nécessaires pour atteindre une excellente performance énergétique du bâtiment, cela pose des obstacles à l’efficacité du bâtiment pour les constructeurs débutants. Cette recherche identifiera les obstacles et les opportunités pour faire évoluer des processus de construction plus écoénergétiques pour débutants en collaborant avec Habitat for Humanity (une organisation qui exploite spécifiquement la main-d’œuvre novice) et Passive House 43 (une conceptrice de maisons écoénergétiques basée à Toronto) afin de comprendre les pratiques actuelles de construction d’Habitat et comment leur emploi de main-d’œuvre novice influence l’efficacité énergétique des maisons achevées. En utilisant des méthodologies de conception et d’analyse centrées sur l’humain (telles que les entrevues avec les parties prenantes, la planification des processus et la cartographie des parcours constructeur/résident), les chercheurs travailleront aux côtés de l’équipe de conception et de construction pour un projet Habitat for Humanity en cours afin d’envisager des possibilités réalisables pour des processus novices plus écoénergétiques. Les résultats de cette recherche formeront un ensemble de recommandations de conception et de processus qui pourront être utilisées dans de futurs projets d’Habitat pour l’humanité afin de répondre au besoin de construction résidentielle abordable et écoénergétique.

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Superviseur du corps professoral :

Jonathan Enns

Étudiant :

Natalie Kopp

Partenaire :

Architecture de la Maison Passive 43

Discipline :

Architecture et conception

Secteur :

Services professionnels, scientifiques et techniques

Université :

Université de Waterloo

Programme :

Accélération

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