Projets innovants réalisés

Small unmanned aerial vehicles (UAVs) for high-resolution environmental remote sensing : a soil moisture case study.

La réussite de la recherche sur la télédétection environnementale repose sur des approches à vues multiples pour la collecte de données. Dans le cadre de la télédétection en plusieurs étapes, les données sont recueillies à différentes échelles géographiques. Les observations aériennes à basse altitude et à haute résolution comblent l’écart entre les observations in situ et les observations par satellite. Ceux-ci peuvent être atteints par des véhicules aériens sans pilote (UAV), avec un soutien logistique minimal et des coûts d’exploitation et de maintenance inférieurs à ceux des avions habités.

Les UAV (également appelés drones) sont des avions télécommandés ou autonomes sans pilote à bord. Les UAV sont classés en fonction de leur portée d’action, de leur altitude de vol, de leur endurance, de leur masse maximale au décollage et de leur type d’applications. Ils ont été initialement conçus à des fins militaires, pour effectuer des missions de reconnaissance et d’attaque tout en réduisant le nombre de victimes. Cependant, ils sont maintenant déployés dans un nombre restreint mais croissant d’applications civiles, commerciales et scientifiques.

At Athabasca University, we have assembled several small UAVs, ranging from multicopters and EPP-foam airplanes with limited flight time (<1 hour) and payload weight (up to 2 kg) to larger fixed-wing aircrafts with extended endurance (6+ hours) and payload capability (up to 10 kg). We are using these UAVs mainly for tracking springtime snowmelt timing and spatial patterns and monitoring the impact of climate change on permafrost landscapes in Nordic communities. But, we are also looking into demonstrating the potential of UAV-based remote sensing for further applications, including soil and vegetation mapping, aerobiological sampling of pollens and pathogens, and the monitoring of populations of free-range mammals. The Summer 2015 research project will consist in equipping one of our small UAVs with a full-spectrum (UV, visible, and near-infrared) GoPro Hero 3 camera and a “coffee-can” L-band radar (QM-RDKIT Radar, Quonset Microwave) and deploy it for obtaining soil moisture maps in low vegetation areas and under forest over an experimental acreage located ?150 km west of Edmonton, Alberta. Ground-based observations of soil moisture, temperature and permittivity at 5 cm from the top soil surface will be collected with a portable, handheld device, concurrent with each flight. This information will be used to calibrate and validate a soil-moisture retrieval algorithm based on the UAV imagery. This project represent a unique opportunity for you to apply your knowledge of remote sensing while gaining new practical experience in the exciting rising field of unmanned aerial vehicles. We hope to welcome you to Athabasca University and beautiful Alberta in summer 2015!

Géoréférencement direct de photographies de véhicules aériens sans pilote et d’images radar avec un GPS cinématique en temps réel à faible coût.

Le géoréférencement conventionnel (indirect) de l’imagerie par télédétection nécessite l’utilisation de points de contrôle qui relient les positions connues de l’imagerie aux positions connues dans les coordonnées cartographiques. Le nombre de points de contrôle dépend de la quantité de distorsion dans l’imagerie, de la méthode de transformation et du niveau de précision souhaité, mais il est souvent important. Dans l’ensemble, la collecte de points de contrôle au sol est une opération lourde et longue, et presque irréaliste en ce qui concerne le géoréférencement et le mosaïquage d’un ensemble d’images acquises à partir d’un petit véhicule aérien sans pilote (UAV). En effet, les petits UAV sont généralement pilotés au-dessous de 400 pieds au-dessus du niveau du sol et peuvent rapidement collecter une énorme quantité d’images haute résolution lors de la cartographie d’une zone (c’est-à-dire plus de 500 images pour chaque kilomètre carré).

Le nombre de points de contrôle au sol nécessaires peut être considérablement réduit grâce à un géoréférencement direct, une approche qui est évidemment mieux adaptée aux projets de cartographie des UAV. Le géoréférencement direct nécessite un système mondial de navigation par satellite (GNSS) et une unité de mesure inertielle (IMU) pour mesurer directement la position et l’orientation des capteurs d’imagerie sur un système de télédétection afin de géoréférencer leurs données. Ceux-ci font partie intégrante d’un système de navigation UAV et les informations qu’ils recueillent peuvent, incidemment, être utilisées pour le géoréférencement direct d’images.

At Athabasca University, we have assembled several small UAVs, ranging from multicopters and EPP-foam airplanes with limited flight time (<1 hour) and payload weight (up to 2 kg) to larger fixed-wing aircrafts with extended endurance (6+ hours) and payload capability (up to 10 kg). We are using these UAVs for tracking springtime snowmelt timing and spatial patterns, monitoring the impact of climate change on permafrost landscapes in Nordic communities, and soil moisture mapping. The Summer 2015 research project will consist in equipping our UAVs with a low-cost (<$150), lightweight real-time kinematic (RTK) GPS system, the NavSpark-Raw, and assessing its performance in achieving highly accurate direct georeferencing of UAV photography and radar imagery. The Navspark-Raw is an-Arduino-compatible board with onboard GNSS that can send out carrier phase raw measurements to a host computer to be applied RTK corrections in order to generate positions with centimeter-level accuracy. On several occasions throughout the summer, our smallest UAVs will be deployed over an experimental acreage located approximately 150 km west of Edmonton (Alberta), to test the RTK GPS/INS system and verify the positioning accuracy with and without ground control points.

Apprentissage profond pour l’analyse de textes et d’images en langage naturel

Ce projet de recherche se concentre sur l’analyse de textes et d’images en langage naturel basée sur des techniques statistiques et d’apprentissage profond, pour reconnaître la sémantique ou les relations significatives à partir de mégadonnées non structurées, pour une meilleure compréhension des données et servir les utilisateurs.
Ce projet vise à développer un système mixte d’analyse de texte et d’image en langage naturel pour un environnement de réseau social en ligne, où de nombreux articles et commentaires, y compris du texte et des images, sont de plus en plus produits par ses utilisateurs. Plusieurs événements prédéfinis et relations sémantiques utiles pour les parties prenantes seront extraits, identifiés et reconnus par rapport aux données mixtes à l’aide d’algorithmes statistiques et d’apprentissage profond, puis visualisés dans une interface en tant que rapport en temps réel. Les principaux problèmes de recherche comprennent comment choisir des modèles de traitement du langage et de l’image appropriés, comment concevoir des algorithmes et des programmes statistiques et d’apprentissage profond efficaces pour analyser les données non structurées, et comment utiliser des informations sémantiques de niveau supérieur dans l’analyse. De plus, certaines informations supplémentaires associées à de multiples modes seront idéalement modélisées conjointement dans le processus d’apprentissage et exploitées davantage pour l’analyse. Le prototype du système du projet devrait être en mesure d’effectuer une analyse efficace du texte et de l’image avec les résultats escomptés aux fins de la validation de principe.

Optimisation du flux de trafic

En 2000, les embouteillages routiers aux États-Unis seulement ont causé 3,6 heures de retard sur les véhicules, 21,6 milliards de litres de carburant gaspillé et 67,5 milliards de dollars américains de perte de productivité. Les estimations annuelles sur le coût économique, sanitaire et environnemental de la congestion routière en Nouvelle-Zélande dépassent 1 milliard de dollars néo-zélandais [Hazelton, 2010]. Traditionnellement, la modélisation du trafic s’est concentrée sur la simulation du comportement de la circulation. La science de l’analyse, de la modélisation et de l’optimisation du trafic vise à estimer la charge de trafic, à détecter et à prévenir les embouteillages et à optimiser la circulation. L’optimisation de la circulation réduit non seulement les niveaux de stress des conducteurs, mais réduit également la pollution de l’air [Angleno, 1999] et contrôle la consommation de carburant par rapport à l’environnement et à l’économie. Cette proposition vise directement à optimiser la consommation d’essence des véhicules dans les centres urbains en régulant la circulation à l’aide de feux de circulation intelligents.
Les modèles de circulation classiques sont principalement basés sur le traitement des véhicules sur la route, leur distribution statistique, ou leur densité et leur vitesse moyenne en fonction de l’espace et du temps. La plupart des modèles utilisent des techniques allant des automates cellulaires, du saut de particules, du suivi de la voiture, de la cinétique des gaz, à la dynamique des fluides qui présente une approche passive de l’optimisation du trafic. C’est-à-dire que les données de trafic sont rassemblées apriori et que les modèles sont validés après l’opération. Dans un argument convaincant pour la nécessité de modifier les ajustements manuels des feux de circulation, Thorpe [1997] a montré, en utilisant des modèles de simulation limités, que le meilleur rendement des feux de circulation pouvait être obtenu en utilisant l’apprentissage par renforcement.
Thorpe [1997] rapporte le re-chronométrage d’une artère majeure à Denver, CO, États-Unis, de 90 secondes à 100 secondes, dans la direction de l’écoulement lourd, pour donner une réduction de 87% du temps que les véhicules se sont arrêtés à la lumière. De nombreux centres urbains utilisent maintenant des feux de circulation qui répondent aux données en temps réel obtenues à partir d’appareils tels que des boucles routières, des caméras vidéo et d’autres détecteurs de circulation [Olsson, 1996]. Dans les modèles contemporains, les situations de circulation sont représentées par des abstractions statistiques ou mathématiques et le contrôle du trafic est exercé par des méthodes qui utilisent des informations glanées à partir de ces abstractions. Cette proposition porte principalement sur la modélisation vague de la causalité du trafic. Le modèle causal entraîne ensuite les changements d’état dans le contrôle du trafic. Un tel modèle causal s’approche d’une solution pleinement informée ; c’est-à-dire que plus nous en savons en temps réel sur les véhicules sur la route, plus la circulation est fluide et meilleure est la consommation d’essence. La méthode proposée sera suffisamment précise pour saisir la nature exacte des résultats indésirables de la circulation (p. ex. embouteillages, période d’attente plus longue, nombre plus élevé d’arrêts) ainsi que pour modéliser la causalité de ces résultats indésirables en matière de circulation. Il est également possible d’ordonner au trafic de promulguer un résultat de trafic souhaitable, tel que celui qui dégage une voie pour une ambulance ou un convoi de VIP. De plus, le modèle causal est mis à jour en temps réel et, par conséquent, les changements d’état sont des réponses en temps réel à la dynamique du modèle causal.

Les systèmes éducatifs peuvent-ils aider à motiver les élèves ?

Ce projet de premier cycle fait partie d’un projet plus vaste. L’objectif de ce projet plus vaste est de concevoir, de développer et d’évaluer un mécanisme qui identifie les préférences motivationnelles des apprenants, puis s’adapte à ces préférences en fournissant à chaque apprenant des techniques de motivation qui soutiennent le mieux son processus d’apprentissage.

La première étape pour fournir une personnalisation basée sur la motivation dans les systèmes d’apprentissage est de développer un cadre de techniques de motivation qui peuvent être facilement intégrées dans les systèmes d’apprentissage. Un tel cadre a été développé et suggère un ensemble de techniques de motivation qui facilitent l’amélioration de la motivation dans les cours en ligne. Ces techniques sont indépendantes du domaine et du cours, ce qui rend le cadre facilement applicable à différents systèmes et cours.

Les prochaines étapes de ce projet plus vaste sont la mise en œuvre de ces techniques ainsi que la conception, la mise en œuvre et l’évaluation d’une approche pour observer les données du journal et les données de performance des étudiants liées aux techniques respectives. En outre, un mécanisme sera développé qui aide intelligemment à l’analyse de l’utilisation de ces techniques par les apprenants ayant des caractéristiques, des progrès d’apprentissage et des performances différents. Sur la base des résultats d’une telle analyse, un algorithme sera développé qui identifie dynamiquement les préférences individuelles pour les techniques de motivation et un mécanisme sera conçu qui présente aux apprenants les techniques respectives.
L’étudiant de premier cycle travaillera dans le plus grand projet sur une tâche de projet particulière, aidant à atteindre les objectifs du projet plus large. Par exemple, les tâches peuvent inclure la conception et la mise en œuvre d’une technique de motivation ou la création d’un algorithme qui identifie les préférences individuelles pour les techniques de motivation. Une autre tâche pourrait être l’élaboration d’une approche pour identifier les stratégies d’apprentissage et étudier la relation entre les stratégies d’apprentissage et l’utilisation de techniques de motivation.

Conception de quêtes pour le jeu en ligne multijoueur basé sur le Web

Dans le passé, nous avons développé un échiquier comme le jeu multijoueur basé sur le Web (http://megaworld.is-very-good.org) pour l’apprentissage. Le jeu permet aux enseignants de créer leurs propres cartes du monde de jeu, PNJ, quêtes et objets. Les étudiants peuvent ramasser des quêtes de PNJ dans des endroits variés. Ce projet de recherche se concentre sur la conception de quêtes RPG pour les disciplines choisies et les sujets d’apprentissage comprennent l’anglais, les mathématiques (du primaire au secondaire), les sciences du secondaire ou les études sociales. En raison de la récompense d’une quête, inclure généralement des points d’expérience et recevoir des points d’expérience peut faire monter le niveau de caractère de l’étudiant, ce projet de recherche doit également prendre en compte les points d’expérience requis pour le nivellement ainsi que la plage de points d’expérience que les différents types de quêtes devraient avoir.

Une approche solide intégrée de fermentation pour la production d’enzymes à partir de déchets agricoles / Une approche solide de fermentation à l’état intégré pour la production d’enzymes à partir de déchets agricoles (Nouveau)

Le tiers de la production totale de pommes au Canada (447 035 tonnes/année) est transformé pour produire des jus, des arômes et des concentrés, et le Québec 32 % (statistiques de 2007) y a 32 % (statistiques de 2007). Le résultat final est un résidu solide contenant une teneur élevée en humidité (70% 75%) et une charge organique biodégradable (valeurs élevées de DBO et de DCO). Ces déchets ont une faible valeur nutritionnelle et leur biodégradabilité élevée cause des problèmes environnementaux. Une industrie typique de transformation de pommes génère 25% 30% de grignons de pomme et 5% 11% de boues (déchets liquides obtenus après clarification). Le marc de pomme se compose principalement de peau/chair de pomme (95 %), de graines (2 %4 %) et de tiges (1 %). Le marc de pomme, y compris les graines, contient des polyphénoliques. Ces antioxydants naturels sont en forte demande en raison de leur rôle en tant qu’extracteur de radical libre, dans un certain nombre de maladies dégénératives, telles que le cancer et l’athérosclérose. Les antioxydants récupérés du marc de pomme pourraient être employés comme nutraceutique et complément alimentaire.
Dans ce contexte, le projet proposé étudie l’utilisation du marc de pomme comme matière première pour la production de produits à forte valeur ajoutée tels que les polyphénols ainsi que d’autres produits, à savoir les enzymes lignolytiques (principalement les laccases) et les résidus fermentés restants comme aliments pour animaux dans les fermes aquacoles. Phanerochaete chrysosporium, un champignon de la pourriture blanche, sera utilisé pour la fermentation à l’état solide du marc de pomme. L’objectif principal est le suivant :
* Fermentation à l’état solide du marc de pomme pour produire des enzymes lignolytiques, à savoir les laccases : cela impliquera l’optimisation de la teneur en humidité, du temps de fermentation, du pH et de la température pour la croissance des enzymes lignolytiques à l’aide de techniques statistiques. Les enzymes produites seront extraites à l’aide de tampons et concentrées par ultrafiltration, puis transformées en formulations liquides ou solides pour une utilisation dans l’industrie des pâtes et papiers et également pour la dégradation des composés organiques toxiques, trouvant ainsi une utilisation dans le traitement des eaux usées de la transformation des fruits de mer, le traitement des eaux usées municipales et la biorestauration des sols ainsi que les contaminants des pulvérisations de pommes, etc.

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Au Canada, un tiers de la production mondiale de pomme (447,035 tonnes/an) est traitée pour produire des jus de fruits, des arômes et des concentrés. Le Québec possède 32% de part (statistiques 2007) en celle-ci. Le résultat final est un résidu solide contenant un fort taux d’humidité (70% -75%) et une charge organique biodégradable (DBO et DCO élevé). Ces déchets ont une faible valeur nutritive et leur biodégradabilité élevée cause des problèmes environnementaux. Une industrie classique de transformation de pommes génère 25% à 30% de déchets solides de jus de pomme et 5% à 11% des boues (déchets liquides obtenus après clarification). Les déchets solides de jus de pommes sont principalement constitués de peau/chair de pommes (95%), de pépins (2% -4%) et de tiges (1%). Les déchets solides de jus de pomme, y compris les pépins, contiennent des polyphénols. Ces antioxydants naturels sont très demandés en raison de leur rôle en tant que piégeur de radicaux libres, dans un certain nombre de maladies dégénératives, telles que le cancer et l’athérosclérose. Les antioxydants récupérés à partir de déchets solides de jus de pomme pourraient être utilisés comme nutraceutique et comme complément alimentaire.

Dans ce contexte, le projet proposé étudie l’utilisation de déchets solides de jus de pomme comme matière première dans la production de produits à forte valeur ajoutée tels que les polyphénols avec d’autres produits, à savoir les enzymes lignolytiques (principalement des laccases), et le restant de résidus fermentés comme alimentation animale dans les fermes d’aquaculture. Phanerochaete chrysosporium, un champignon de pourriture blanche, sera utilisé pour la fermentation à l’état solide des déchets solides de jus de pomme. L’objectif principal est le suivant :

* La fermentation à l’état solide de déchets solides de jus de pomme pour produire des enzymes lignolytiques, à savoir laccases : il s’agira d’optimiser la teneur en humidité, le temps de fermentation, le pH et la température pour la croissance des enzymes lignolytiques à l’aide de techniques statistiques. Les enzymes produites seront extraites à l’aide de tampon, concentrées par ultrafiltration et seront ensuite transformées en formulations liquides ou solides pour être utiliser en pulpe, ainsi que dans l’industrie du papier. Elles seront également utilisées pour la dégradation des composés organiques toxiques, afin d’y trouver une utilité dans le traitement des fruits de mers provenant des eaux usées, dans le traitement des eaux usées municipales et dans la bioremédiation des sols ainsi que des contaminants provenant des goutelettes fines de pomme, etc.

Modification chimique des biopolymères et des nanocristaux de cellulose pour le développement de films bioactifs

Le projet proposé est aligné sur la modification chimique des polymères et des nanocristaux de cellulose (CNC) afin d’améliorer les interactions nanoparticules-polymères et de maximiser i) l’effet de renforcement des nanoparticules (remplissage polymère) ainsi que ii) les interactions nanoparticules bioactives agent dans la fabrication de films d’emballage bioactifs.

Hypothèse : La modification chimique des polymères et de la CNC optimise les interactions polymère bioactif-agent CNC et améliore considérablement les propriétés fonctionnelles des films bioactifs.
Objectifs :
1) Optimiser quatre méthodes de fonctionnalisation des films bioactifs : réaction TEMPO (carboxylation CNC) avec l’application de films de chitosane, réticulation par irradiation gamma nanocomposites amidon CNC réticulation du chitosane par irradiation gamma en présence de CNC, CNC greffant des films de polycaprolactone sur l’isocyanate pour compatibiliser CNC (hydrophobe) avec des polyesters insolubles.
2) caractériser la progression des réactions chimiques effectuées.
3) Déterminer la capacité antioxydante in vitro des films et leur capacité à libérer des agents bioactifs pendant le stockage.
Méthodologie
Les films seront synthétisés selon les procédures développées dans nos laboratoires. Les agents bioactifs seront sélectionnés sur la base d’études antérieures. La structure moléculaire des films sera analysée par spectroscopie ATR-FTIR. Une analyse SEM peut également être effectuée.
Les propriétés mécaniques des films, les barrières et la résistance à l’eau des films seront analysées pour vérifier l’effet de la fonctionnalisation. Les propriétés antioxydantes des films seront déterminées selon la méthode de Salmieri et Lacroix (2006). La libération d’agents bioactifs du film vers les aliments (viande ou légumes) pendant le stockage sera évaluée sur la meilleure formulation de film bioactif sur une période de 2 semaines par le Folin-Ciocalteu.
Résultats attendus
La fonctionnalisation ciblée du CNC et des polymères peut améliorer considérablement les propriétés rhéologiques des films en augmentant les interactions moléculaires CNC-polymère. Ces résultats permettent d’envisager un transfert de technologie avec l’aide de l’entreprise industrielle qui travaille dans ce projet avec notre laboratoire. "

Technologies langagières pour l’informatique de la santé (nouveau)

Nous cherchons à développer une plate-forme logicielle intégrée et distribuée pour l’exploration de texte, le Web sémantique, l’apprentissage automatique. Les étudiants sont invités à mener des recherches appliquées dans l’optimisation des plates-formes existantes de traitement du langage naturel (NLP) telles que l’architecture de gestion de l’information non structurée (UIMA) et d’autres outils à intégrer pour le traitement des mégadonnées en temps réel. Nous appliquons cette technologie au traitement d’événements complexes (CEP) à haute fréquence et en temps réel, y compris dans les finances, les soins de santé et la cybersécurité. Les applications ne sont pas de qualité industrielle mais serviront de démonstration pour recruter des partenaires externes. Aucun financement n’est disponible, mais le travail peut se poursuivre dans une thèse de maîtrise ou de doctorat par la suite.

Nouveaux nanodispositifs pour la spectroscopie et l’optique non linéaire

L’une des prochaines frontières de la photonique intégrée est sûrement représentée par le défi d’étendre l’utilisation des techniques optiques à des échelles de longueur nanométrique, en surmontant la limite imposée par la diffraction, qui ne permet pas de concentrer la lumière sur des dimensions inférieures à environ une demi-longueur d’onde. Les nanostructures métalliques se sont avérées être un moyen efficace de « presser » la lumière sur de telles dimensions, améliorant considérablement le champ local en même temps. Cela a amené à un
une myriade d’applications dans de nombreux domaines, y compris l’imagerie optique sous la longueur des nanomatériaux et de l’ADN, la génération efficace de lumière ultraviolette profonde et la perspective très récente d’améliorer considérablement l’efficacité des cellules solaires à couches minces. Compte tenu de cet intérêt incontestable, nous voulons développer à l’INRS-EMT un programme de recherche vigoureux concernant l’exploitation de ces concepts dans les régions de l’infrarouge moyen (mi-IR ~ 2 – 20 ?m) et térahertz (THz ~ 20 – 1000 ?m) du spectre électromagnétique. Ces gammes spectrales sont d’un grand intérêt pour la spectroscopie, car de nombreuses molécules présentent des transitions vibratoires / rotationnelles spécifiques à ces fréquences. En particulier, la spectroscopie mi-IR donne un accès complet à une riche région de vibrations de molécules qui sont pertinentes pour la chimie inorganique et organique, et peut aussi bien donner des informations sur la structure et le repliement des protéines. La spectroscopie THz, au contraire, est sensible aux transitions de rotation des molécules légères et aux vibrations des molécules composées par de grands groupes fonctionnels, comme c’est le cas pour les molécules biologiques.
Dans le cadre du présent projet, nous avons l’intention de faire la lumière sur l’utilisation de nanostructures métalliques pour aider les spectroscopies à longue longueur d’onde et l’optique non linéaire. Plus précisément, nous étudierons : (i) la possibilité d’utiliser des réseaux de « nanoantennas » pour améliorer la spectroscopie térahertz des biomolécules, compte tenu de certaines applications passionnantes de biodétection ; (ii) l’optique non linéaire térahertz localisée médiée par la nanoplasmonique, pour son intérêt fondamental et pour son utilisation possible dans les dispositifs nanoélectroniques térahertz de prochaine génération ; (iii) un nouveau type de nanoscope infrarouge moyen, capable d’acquérir des cartes chimiques de surfaces avec des résolutions nanométriques ; et (iv) de nouveaux outils nanoplasmoniques pour stimuler les processus optiques non linéaires dans l’infrarouge moyen pour des applications en photonique sur silicium.
Les résultats des études proposées peuvent avoir un impact important dans les études biologiques et la biodétegie, offrant une contribution cruciale à la spectroscopie d’absorption de quelques molécules, un domaine d’une pertinence primordiale, par exemple, dans le diagnostic précoce des maladies. En outre, les informations offertes par des expériences non linéaires localisées aux fréquences mi-IR et THz peuvent aider à comprendre les aspects inexplorés de l’interaction rayonnement-matière et pourraient apporter au développement de nouveaux dispositifs nanophotoniques capables de traiter, de façonner et de convertir des impulsions de longue longueur d’onde en fréquence et de les livrer à l’échelle nanométrique.

Chimie des matériaux bio-hybrides

Un certain nombre de défis clés existent pour la conception rationnelle des bio-hybrides, qui limitent leur potentiel d’innovation. Plus précisément : (1) les approches de bio-conjugaison pour greffer des molécules synthétiques aux protéines sont limitées et peuvent être inefficaces ; (2) une mauvaise compréhension physico-chimique de la façon dont les molécules synthétiques peuvent modifier la bio-activité des protéines existe ; et les méthodes de contrôle de la fonction (3) et de la structure (4) des bio-hybrides en sont à un stade brut de développement et limitent ainsi leur spécificité et leur bio-activité par rapport, par exemple, aux protéines.

Notre programme de recherche vise à relever ces défis et à concevoir ainsi de nouveaux matériaux bio-hybrides fonctionnels pour des applications en biotechnologie. En attente de plus d’informations de la part du professeur. S’il vous plaît revenez bientôt. Ne communiquez pas avec Globalink Research Internships.

Développement de (dopé-)graphène pour des applications d’énergie propre

Le prix Nobel de physique pour 2010 a été décerné à deux chercheurs « pour des expériences révolutionnaires concernant le graphène ». Depuis lors, le graphène, un allotrope de carbone de nouveau type et bidimensionnel (épaisseur d’un atome) avec un réseau en nid d’abeille planaire, est devenu l’un des sujets de recherche les plus passionnants en raison de leurs propriétés remarquables, notamment une surface ultra-élevée (valeur calculée, 2 630 m2g-1), une conductivité élevée (résistivité : 10-6 ? cm, la substance de résistivité la plus faible connue à température ambiante) et une stabilité chimique élevée. En conséquence, le graphène a de nombreuses applications potentielles dans la nanotechnologie, l’électronique, l’optique et d’autres domaines de la science des matériaux, ainsi que dans les domaines architecturaux. On s’attend également à ce que la recherche sur le graphène offre un nouveau type de nanocomposite carbone-métal pour la prochaine génération de catalyseurs.

L’étudiant sera activement engagé dans le travail sur des sujets de pointe dans un environnement multidisciplinaire, et recevra une formation importante sur la synthèse du graphène et du graphène dopé (comme le dopage N), et leur caractérisation.