Projets novateurs réalisés

Indigenous Faculty Members’ Experiences Pursing Tenure and Promotion in Canadian Postsecondary Institutions

This research project addresses documented systemic barriers Indigenous researchers face in pursuing tenure and promotion at Canadian postsecondary institutions, including the fundamental misalignment between institutional metrics and the relational, community-engaged work that often characterizes Indigenous research.

Frontiers in Quantum Sensing: Advanced Hybrid Platforms

Quantum sensing exploits quantum mechanical effects to achieve unparalleled precision in measuring magnetic and electric fields, temperature, and time, enabling transformative applications across healthcare, environmental monitoring, aerospace, secure communications, and next-generation navigation systems. As quantum computing and communication technologies accelerate globally, the development of robust, scalable, and highly sensitive quantum sensors has become a critical priority. A major barrier to progress is that sensing materials often behave inconsistently, driven by tiny atomic-scale imperfections, known as defects, that strongly influence performance. Through a Mitacs-supported internship, this project addresses that challenge by advancing a deeper, experimentally grounded understanding of defects in molybdenum disulfide (MoS2), a promising two-dimensional material with strong potential for scalable quantum sensing applications. By establishing a comprehensive picture of how real defect structures form and affect material behaviour in practical formats such as nanoparticles and coated substrates, the project strengthens the foundation for predictable, high-performance quantum sensing materials. These advances directly support 42MetaLink Inc. in accelerating technology development and contribute to Canada’s growing quantum and advanced materials innovation ecosystem.

Nouvelles approches GPU pour la visualisation interactive de la structure des protéines

Comprendre la structure des molécules est essentiel en biologie, notamment pour la recherche en santé et la conception de médicaments. Les chercheurs utilisent des outils de visualisation en trois dimensions pour analyser l’organisation des protéines, mais l’augmentation rapide des données rend ces outils de plus en plus difficiles à utiliser de manière interactive.
Ce projet vise à proposer une méthode open ource de visualisation moléculaire, performant et adapté aux grandes quantités de données actuelles. L’objectif est de développer des visualisations simplifiées de type Cartoon, très utilisées par les biologistes, en générant ces représentations directement sur les cartes graphiques (GPU) lors du rendu. Cette approche permettra d’accélérer l’affichage et de visualiser en temps réel des systèmes moléculaires plus complexes.
Le projet repose sur une collaboration entre l’Université de Limoges et l’Université de Sherbrooke, combinant des expertises en visualisation scientifique, en calcul haute performance et en sciences du vivant.

Comprehensive nutritional assessment of fat-soluble vitamins by liquid chromatography-atmospheric-pressure chemical ionization-mass spectrometry

Optimal nutrition is essential for normal growth and development throughout the lifespan. This includes fat-soluble vitamins (FSVs), A, D, E, and K given their key roles in promoting cardiometabolic and immune health. Chronic vitamin deficiencies are modifiable risk factors that contribute to chronic disease. Nutritional metabolomics is an emerging field of epidemiology involving the untargeted analysis of bioactive small molecules from the diet in complex biological samples. The aim of this metabolomic research proposal is to develop new methodologies to objectively measure a broad panel of FSV species and their metabolites. Currently, there exist few validated analytical methods that allow for reliable determination of the full spectrum of FSVs in small volumes of blood as required for new advances in personalized health. To achieve this, we propose a reversed-phase liquid chromatography (LC) assay as a high efficiency separation technique that can be used to resolve mixtures of FSVs and their bioactive metabolites. LC will be coupled to atmospheric pressure chemical ionization (APCI) with high resolution mass spectrometry, an ionization technique better suited for non-ionic and non-polar compounds, that offers a sensitive and selective approach for the quantification of FSVs with sub-nanomolar detection limits and minimal ion suppression effects.

The Integration of Machine Learning into Research Process: Methodological Reconfigurations in Social Science-Driven Disaster Research

This project explores how disaster researchers are using machine learning (ML) and what that actually changes in disaster research. It starts by collecting a broad set of published studies where ML is used to study disasters and climate risks such as floods, heatwaves, wildfires, and storms. For each study, the project records what kinds of data are used (for example, surveys, interviews, satellite images, sensor networks, administrative records, or social media), what types of ML models are applied, and what roles these models play in the research process, from data cleaning and feature extraction to prediction, classification, and scenario analysis. The project then looks closely at how authors talk about ML in their papers: the reasons they give for choosing ML, the benefits they highlight (such as speed, scale, flexibility, or better performance), the challenges and risks they note (such as bias, opacity, data gaps, or limited interpretability), and how they position ML in relation to more traditional qualitative and quantitative methods used in disaster social science. By combining these technical and narrative perspectives, the project builds a clear and accessible picture of how ML is reshaping disaster research, identifies areas where current practices may be improved.

Projet de maîtrise HEC — Mesure d’impact du MT Lab

Depuis 10 ans, Le MT Lab joue un rôle clé dans le soutien à l’innovation en tourisme à travers le Québec, et plus récemment, par le développement de Pôles d’innovation territoriale ancrés dans les régions du Québec. Ces Pôles constituent des leviers importants afin d’accélérer l’émergence de solutions innovantes et de projets engagés dans la transition du tourisme vers des modèles résiliants et adaptés aux enjeux du territoire.

Dans ce contexte, le MT Lab est confronté à un défi important : comprendre, démontrer et valoriser l’impact réel de ses Pôles d’innovation afin d’en soutenir la crédibilité et la pérennité. Les retombées générées dépassent largement les résultats mesurables à court terme et prennent la forme d’impacts qualitatifs, systémiques et territoriaux, qui demeurent traditionnellement difficiles à démontrer sans une approche innovante adaptée.

À partir de la mesure des retombées du Pôle d’innovation en tourisme durable de Québec, notamment sur la résilience climatique de l’écosystème touristique, le projet vise à développer un cadre d’impact structurant et transversal, réalistiquement adapté aux différents contextes régionaux. La démarche privilégie une approche collaborative et progressive, permettant d’ancrer la mesure d’impact systémique dans les pratiques courantes des Pôles et dans les arguments stratégiques utiles à l’organisation.

Les retombées attendues pour l’organisation partenaire sont multiples. Le projet permettra au MT Lab de piloter et mesurer l’impact global de ses Pôles de manière cohérente et continue, de renforcer sa capacité à orienter ses décisions stratégiques et d’accroître sa crédibilité auprès des partenaires et bailleurs de fonds. À plus long terme, cette nouvelle capacité organisationnelle peut contribuer au développement de nouveaux Pôles et à l’évolution durable du secteur touristique au Québec et au Canada.

Rôle des cellules bordantes de l’érable à sucre dans les interactions plante-mycorhize sous stress climatique

Face aux bouleversements climatiques, les forêts du Québec sont appelées à évoluer. L’érable à sucre, emblème de notre patrimoine naturel et culturel, pourrait voir son aire de répartition migrer vers le nord dans les prochaines décennies. Pour accompagner cette transition, il est essentiel de comprendre comment cette espèce interagit avec son environnement, notamment avec les champignons mycorhiziens qui vivent en symbiose avec ses racines.
Ce projet de recherche, mené en collaboration entre des équipes du Québec et de Rouen (France), s’intéresse à un acteur méconnu mais crucial de ces interactions : les cellules bordantes des racines. Ces cellules jouent un rôle clé dans la communication entre la plante et les microorganismes du sol. En étudiant leur fonctionnement chez l’érable à sucre, nous espérons mieux comprendre comment cette espèce pourrait s’adapter à de nouveaux environnements, plus nordiques, et maintenir des relations bénéfiques avec les champignons du sol.
Les résultats de cette recherche contribueront à éclairer les stratégies de migration assistée des arbres dans le contexte des changements climatiques, en favorisant une gestion durable et éclairée des forêts québécoises.

Algebraic Structures in Quantum Non-Local Games

This 12-week research internship at the University of Ottawa hosts an MSc student from ENS Paris-Saclay, advancing research in mathematical aspects of quantum information. The project studies how algebraic structure and symmetry can simplify and certify quantum behaviours in non-local games, a core tool for device-independent cryptography. By translating game rules into algebraic objects and analyzing group actions, the work seeks structural constraints and rigidity, clarifies quantum resource requirements, and identifies well-structured game families to enable simpler, secure protocols (e.g., randomness generation and secure communication). This collaboration strengthens the Canada–France network (CAFQA) and aligns with Canada’s National Quantum Strategy (NQS) priorities in foundational quantum science and cybersecurity.

Valomer: Ultra-Charged Crustacean Waste-Based Fibrous Filters for Phosphate Removal from Seafood Processing Wastewater

During the 4-month internship, postdoctoral fellow Ruby Liu will (1) fabricate fibrous filter plugs from the amine-functionalized chitosan and cellulose materials; (2) characterize their surface charge and adsorption performance toward model anionic surfactants; and (3) perform filtration experiments at Merinov’s facility. The outcomes will provide proof-of-concept for integrating bio-based, renewable nanomaterials into industrial water-treatment systems.

This collaboration will benefit Merinov by establishing a new class of sustainable, locally sourced filtration materials derived from marine and forestry biomass. Socially and economically, the project supports cleaner production practices, reduction of environmental discharge from Québec’s seafood industry, and advancement toward circular, low-carbon biotechnologies.

Mapping phosphorus modelling from plot to watershed scale

Water quality impairment due to excess phosphorus fertilizer is a significant issue in the EU, Canada, and elsewhere in the world. Surface water quality impacts drinking water and recreation, and is tied to societal challenges such as land use, farming, climate change, as well as food and water security. Mitigation options are available but with widely varying and uncertain cost-benefit ratios, thus water quality models are used to support decision makers. However, there is very little guidance on how to integrate data into watershed models, with the risk that models predictions may be unrealistic. This internship addresses technical and communication issues at the core of the complex phosphorus pollution issue, by providing guidance to field scientists and modellers. Such contribution will recommend paths forward to ensure that the phosphorus sub-models used to evaluate water quality and food production reflect our understanding of soil phosphorus. This will ensure that models can inform on important societal questions of critical nutrient pollution issues, given the large sums Canada invests in these issues. The proposed project will enhance the impact of Canadian and Danish research as it is aimed at co-writing a scientific paper highlighting knowledge gaps in modelling and measuring freshwater phosphorus pollution

The brain-bases of phonetic sound change and phonetic cue weighting using EEG

Understanding spoken language requires integrating multiple acoustic and physical properties of the speech signal into composite representations. This proposal is part of a larger international collaboration aimed at understanding how pitch—a fundamental property of language—is encoded in the brains of speakers across a wide range of languages (e.g., English, Japanese, Korean, Mandarin Chinese), each of which uses pitch in distinct ways. Most research to date has focused primarily on English. Expanding to multiple languages is essential for building a broad empirical foundation on how the brain processes speech cues. This project will bring an intern from Hanyang University (Seoul, Korea) to Toronto to gain hands-on experience and training in conducting and analyzing auditory EEG experiments on English. In 2025, the supervisor visited the home institution to help establish the capability to run auditory experiments locally. The intern will return with skills acquired in Toronto, enabling a wider range of experiments and the application of cutting-edge analytical methods. This initiative will strengthen international exchange between Canada and South Korea, and specifically the University of Toronto and Hanyang University. Beyond academia, the findings will inform educational and intercultural initiatives related to language variation, communication, and implicit bias.

Conception d’un démonstrateur prospectif pour stimuler l’innovation : Visions de la mobilité 2035-2050 et impacts pour la stratégie d’Hydro-Québec.

Ce projet de recherche vise à concevoir un outil de gestion que l’on appellera « démonstrateur prospectif », qui permettra à Hydro-Québec de visualiser concrètement différents scénarios d’avenir (de 2 à 4) intégrant les enjeux liés à la mobilité au Québec à l’horizon 2050. En s’appuyant sur des méthodes créatives et collectives comme le design fiction, l’utilisation de personas et des ateliers de codesign participatifs, le stagiaire explorera avec le partenaire des futurs contrastés, allant de solutions très technologiques à des approches plus sobres (mobilité électrique bas carbone) comme les mini-véhicules, afin de comprendre leurs impacts potentiels sur le réseau électrique de demain. Pour l’organisme partenaire, cette démarche offre l’avantage d’identifier à l’avance les tendances émergentes et les angles morts de sa planification stratégique actuelle, tout en proposant des pistes d’innovation concrètes (projets pilotes ou exploration plus poussées) pour aider sa clientèle à mieux consommer l’énergie et pour adapter sa stratégie à long terme face aux incertitudes liées à l’electrification des transports à grande échelle. S’il est démontré comme pertinent, l’outil sera standardisé et diffusé auprès d’autres services internes, comme aide à l’exploration stratégique.