Innovative Projects Realized

Design and implementation of wideband and low-side-lobe-level antenna array in LTCC technology for automotive millimeter-wave radar sensor applications

This project is a collaboration between MMSENSE Technologies and the Centre for Intelligent Antenna and Radio Systems (CIARS) at the University of Waterloo to research, investigate, and design an integrated radar module at millimeter-waves. These sensors, which will be utilized in automotive applications such as forward collision alert, rear traffic crossing alert, blind spot detection, bike, motorbike, and pedestrian detection, require a wide field of view, operation from near range of 30 cm to about 300 m as well as high resolution in distance and angle measurements with scanning of the traffic scene. To address these technical requirements, a planar wideband antenna array in LTCC will be designed to be utilized in the automotive radar sensor technology. MMSENSE Technologies is currently developing products in millimeter wave band for sensing and communication markets and this project will resolve some of the challenges they have encountered in this area. It will help MMSENSE Technologies to stay competitive and develop efficient products for emerging automotive applications

Evaluation of apoptosis and proliferation rates in juvenilerat tissues

During maturation, juvenile rats have dramatic histomorphometric changes within their tissues, including marked proliferation and cell death. These background changes should not be mistaken with drug-induced pathologic features. This is critical for optimal drug toxicity studies. The main objective of this study is to build a database on apoptosis and proliferation at different time points in juvenile rats. Both the data on juvenile tissues and the development of optimized techniques will be a strong commercial asset to the private partner.

Modular and Affordable: Exploring the Successes, Challenges, and Lessons Learned in Using Modular Housing for Affordable Housing Projects

In January 2009, the federal government of Canada proposed to invest $400 million nationally over two years as a one-time economic stimulus measure to address the issue of affordable housing. In certain situations multi-storey wood frame housing forms may be used where land value requires a higher density to achieve an economically viable project and community planning objectives; however, new single storey modular housing construction will be used wherever possible, dependent on specific community needs, conditions, partnerships and resources.

This study will examine the use of modular housing to address affordable housing needs in British Columbia to inform policy and so that other jurisdictions may learn from the BC experience. It will do so by interviewing key informants who worked in the planning and production phases of the project to understand the strengths and weaknesses different stakeholder groups perceive in using modular housing for large scale affordable housing projects.

Implantation d’une approche de gestion Lean au sein de la Ville de Sherbrooke: le rôle de la communication dans l’appropriation du changement

Mené en contexte réel, le projet de recherche vise à étudier l’implantation d’une approche de gestion Lean au sein d’une administration municipale, soit la Ville de Sherbrooke. L’implantation sera appréhendée sous l’angle des processus de communication et du rôle que jouent ces derniers dans l’appropriation du changement. Cette recherche qualitative, conduite sur près de trois ans, s’effectuera à l’aide de la méthodologie des systèmes souples et de la recherche-action. En plus d’étudier et de soutenir les processus de communication liés à l’implantation d’une gestion Lean au sein de la Ville de Sherbrooke, la recherche soutiendra les partenaires dans une démarche continue d’apprentissages et d’amélioration. La recherche permettra de dégager un modèle exploratoire conceptuel de gestion qu’ils pourront utiliser lors de la mise en oeuvre de nouvelles actions d’implantation et de changement. Enfin, tout au long du projet, ils bénéficieront d’un transfert continu de connaissances pertinentes à leur réalité.

Collaborative Research on A spectral method for Cahn-Hilliard Equation

Cahn-Hilliard, appears in mathematical physics, describes the motion of two phase separating from each other. It has a wide range of applications in diverse fields such as material sciences, nanotechnology and semiconductor fabrication. There is a considerable research interest in studying the solution of the equation; however, the exact solution is hard to find. Therefore, it is desirable to develop accurate and efficient numerical algorithms to solve the problem. Spectral method has been proved having very good approximation and fast computation speed. My aim is to study spectral method in finding solution of the Cahn-Hilliard equation. Finally, we will simulate the solution of the equation which models some real world problems. The Mitacs Globalink Research Award presents a good way to carry out collaborative work with researchers at Northwestern Polytechnical University in China, and this is also important in training for a young researcher.

Synthèse de composés hétérocycliques aromatiques destinés à l’industrie de l’électronique organique et étude de l’efficacité de scavengers supportés sur résine développés par Matrix Innovation

Un catalogue de produits chimiques composés d’oligomères hétérocycliques aromatiques à 5 membres symétriques et asymétriques comportant des unités thiophène, furane ou pyrrole et de faible teneur en métaux sera créé. Les composés d’intérêt seront issus principalement des réactions sans utilisation de catalyseurs métalliques, notamment le couplage de Stteter suivi de la réaction Paal-Knorr. Les réactions seront développées petite échelle chez le partenaire académique au Département de Chimie de l’Université Laval. L’étude des paramètres de mise à l’échelle sera effectuée dans les installations du partenaire industriel. La mise à l’échelle sera effectuée afin de préparer des composés d’intérêt de l’ordre du multigramme aux fins de commercialisation. L’efficacité des scavengers supportés sur résines développés par le partenaire industriel sera aussi étudiée dans le cadre du présent projet. Des études de piégeage des métaux résiduels seront faites sur les produits des réactions catalysées par des métaux préparés dans le laboratoire du superviseur. L’étude se fera par dosage à l’aide de l’ICP-MS

Financement innovateur pour des municipalités efficaces

Avec près de 75% des résidences construites avant 1995, le parc de logements au Québec est vieillissant et ne réponds plus du tout aux normes environnementales et énergétiques de développement durable. Les québécois ne sont pas friands de l’épargne avec un taux de 1,4% mesuré en 2012. La capacité d’investissement s’en trouve limitée créant un obstacle quasi-infranchissable au développement de la rénovation éco-énergétique. L’intelligence de marché assurant que les meilleures pratiques de l’industrie de la rénovation éco-énergétique sont appliquées n’est pas garantie et surtout, très peu pris en charge. FIME est un projet d’aide financière et d’accompagnement porté par la strate gouvernementale la plus proche du citoyen qu’est la municipalité (résilience et subsidiarité) qui vise à assurer le développement d’une culture de la rénovation éco-énergétique locale. Le projet repose sur un prêt effectué par la municipalité aux citoyens et remboursé à même la taxe foncière avec une transférabilité de l’emprunt en cas de vente de la résidence

Development of novel fuel additives for internal combustion engines

Fuel additives are used to increase oxygen content and lubricity of the fuel as well as enhance the efficiency of combustion, and reduce exhaust emissions (particulate matter, CO, NOx and SOx emissions). Vehicular pollution contaminates eco-system and affects human and plant life. The motivation of this research is to compliment petroleum based fuel additives by bio-based additives. The main objective of this research is to synthesize a novel glycerol ketal (solketal) as a biofuel additive and to prepare a single formulation of solketal and glycerol t-butyl ether for mixing with bioethanol blended gasoline to increase fuel efficiency and lubricity and to reduce exhaust gas emissions from transportation vehicles. This research will provide environmental friendly technologies to produce high-grade fuel additives for commercialization and if successful, it will generate additional revenue for the industry. Also, it will have positive environmental foot prints due to substitution of petroleum based products by bio-based materials

Development of a Fuel Cell Test Protocol for defected GDL material and its statistical validation

This project aims to develop a standard that relates the loss of functionality in the porous transport layer (PTL) due to the presence of defects to the performance of a polymer electrolyte membrane fuel cell. This work attempts to screen defects in the PTL using previously developed testing protocols. Currently there are no existing protocols that specify when to reject defected PTL material from external suppliers. These results will help to avoid falsely rejecting material by developing such guidelines for a failure screening method based on experimental data. This will aid to reduce cost and time of the production process.

Color management for low light levels in OLED displays

The objective of the proposed research project is to develop a realistic color appearance model based on the human visual system’s functioning that addresses the issue of noise under low luminance levels. This will be incorporated into algorithms used in the color reproduction and retargeting algorithms of OLED displays. This model should give rise to reduced power consumption in OLED displays, while maintaining a high perceived quality of images. The project will also explore the effect of changing the white point to manage the circadian rhythm on OLED screens. The project will entail an evaluation and comparison of color gamuts on conventional LED and OLED displays, the development of solutions to use the OLED color gamut potential for power saving in mesopic and photopic vision conditions. The project will benefit the Alterview division of TandemLaunch in their development of color management solutions for mobile and tablet based computer displays

Enzyme-aided Hydrogen Peroxide Bleaching of Mechanical Pulp

Irving Paper Ltd. is one of the leading manufacturers in the world in making value-added specialty paper (SC) from mechanical pulp which is conventionally used for newsprint. SC paper requires not only more refining (energy) in fibre preparation but also higher brightness of the produced pulp, which adds more to the pulp production costs. Dr. U’s group at the University of New Brunswick has been collaborating with Irving on improving refining energy efficiency through applying biotechnologies (enzymes) in the mechanical refining process. The positive research results has inspired this further research collaboration, i.e, applying biotechnologies in pulp bleaching process. This proposed Mitacs internship project will particularly investigate how enzymes can be utilized for improving bleaching performance and for reducing the overall bleaching cost. The project will also thorough investigate the current bleaching process at Irving and develop strategies for improving the bleaching efficiency through simple process modification.

Végétalisation de résidus miniers avec char

Le site minier Doyon possède des centaines d’hectares couverts de tonnes de résidus miniers. Vu l’impact majeur des déchets miniers sur l’environnement, le MDDEP oblige, par des lois, la restauration de ces sites. Le Centre Jardin Lac Pelletier (CJLP) et le CTRI ont développé des techniques de restauration de sites miniers en valorisant la MOR locale pour la croissance de plusieurs espèces végétales. Le projet vise à développer une nouvelle méthode de végétalisation, durable et économique en utilisant un mélange de matériaux miniers, de char et d’amendements organiques pour des espèces végétales sélectionnées. Le projet vise à caractériser des chars, les matériaux miniers et fabriquer des substrats de croissances optimaux pour des végétaux rustiques et indigènes. La réussite de l’expérience permettra au CJLP d’introduire le char dans les techniques de restauration des sites miniers