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Les matériaux composites de type nanoparticules semi-conductrices/graphène ont suscité beaucoup d'intérêt, en raison de leurs excellentes propriétés physiques et optiques. Dans ce travail, nous nous intéressons à préparer et caractériser, pour la première fois, un système composite à base de nanoparticules de CuInS2/graphène (CIS/Gr), initialement obtenu via un processus de physisorption, à l’aide d’une nouvelle méthode de synthèse colloïdale impliquant le précurseur de CIS et l’oxyde de graphène fonctionnalisé. Les analyses de diffraction (DRX et électronique) démontrent que le…

Les tiges de millet perlé sucré et de sorgho sucré regorgent de jus à forte teneur en sucres qui pourrait être utilisé pour la production de bioéthanol. À l’été 2013, deux prototypes de presse ont été conçus et fabriqués au Département des sols et de génie agroalimentaire de l’Université Laval; une presse hydraulique horizontale et une presse à rouleaux. Ces presses ont été comparées afin de déterminer le concept le plus approprié pour extraire le jus de la biomasse de ces deux plantes. L’impact de la présence des feuilles sur le pressage a aussi été évalué. La presse hydraulique a permis …

Un nouveau procédé de conversion catalytique de la biomasse lignocellulosique (résidus forestiers, de bois ou d’agriculture, herbes vivaces, algues, etc) en hydrocarbures (essence riche en aromatiques BTX, oléfines légères – précurseurs des matières plastiques et fibres synthétiques) a été récemment développé dans nos laboratoires. Ce procédé comporte deux étapes principales:1) Catalyse homogène en milieu acide et éthanolique, et en présence d’un oxydant et de son catalyseur à base de fer soluble: cette conversion de craquage oxydatif réussit à extraire plus de 70 % en poids de la biomasse…

Au cours des prochaines années, le gouvernement interdira l’enfouissement du bois (2014) et des matières organiques (2020) afin d’être valorisés. L’utilisation de ces biomasses forestières et agricoles représente un approvisionnement comme source d’énergie et de produits biosourcés. Le développement de la filière bioraffinerie dans un contexte régional est donc une voie intéressante de valorisation des points de vue économique et environnemental. Différents acteurs de la région de la Mauricie, entreprises privées, organisme gouvernemental et centre de recherche ont misé sur la torréfaction…

Dans le domaine du contrôle, l’ajustement de contrôleur PID est une étape importante puisqu’il y a un impact direct sur la qualité de la réponse du système. Pour un système non linéaire comprenant un retour d’anti-saturation, il devient rapidement complexe et inapproprié d’ajuster les paramètres de contrôle avec des méthodes  classiques. Comme solution, la syntonisation de correcteur peut être vue comme un problème d’optimisation combinatoire ayant pour fonction objective le critère de performance de la réponse du système. Ainsi, j’ai proposé une méthode d’ajustement globale des paramètres…

Le contexte actuel pousse les organisations à adopter des démarches ambitieuses de l’Intelligence Énergétique (IE). En effet, cette adoption, d’intégration et d’usage, est renforcée par la généralisation des technologies aboutissant à l’émergence de nouveaux systèmes : nouveaux systèmes de mesure, de contrôle et de régulation des flux d’énergie, nouveaux systèmes intelligents de transport et de distribution (smart grids) et nouveaux modes d’organisation. Certes, ce sont les nouveaux défis de l’énergie qui constituent un pilier dans le cadre de la mise en place pratiques Green IT et d’un Ma…

L’écologie industrielle, permet d’atteindre une organisation industrielle plus rationnelle et plus équilibrée, en essayant d’imiter la structure des écosystèmes naturels. L’accomplissement de ce concept réside dans la mise en œuvre de parcs éco-industriels (EIP) : des entreprises qui se rassemblent pour partager l’utilisation des ressources, des matières premières et certains services. La modélisation et l’optimisation d’un EIP permettent de concevoir de façon optimale les échanges inter-entreprises (énergie, matières premières). Cependant, les études portant sur la conception des EIP mett…

Dans le quotidien ou pour la fabrication de produits de consommation, l’énergie est au cœur de l’activité humaine. Le développement de la batterie au lithium a été une des nombreuses solutions aux problèmes énergétiques. Commercialisées au début des années 1990, les batteries au lithium-ion ont aujourd’hui une importance indéniable puisqu’elles se retrouvent dans de nombreux appareils électroniques tels que les cellulaires et les ordinateurs portables. Toutefois, la capacité et la sécurité de ces batteries peuvent être améliorées. En ce sens, la recherche actuelle vise l’amélioration de l’…

Réduire les impacts environnementaux de la production électrique est un enjeu clé pour les gouvernements, d’où la taxation les gaz à effet de serre (GES) ou encore les subventions de la production distribuée d’énergie renouvelable (PDER). Notre étude mesure les bénéfices environnementaux de la PDER dans un contexte d’échange d’électricité entre le Québec avec les juridictions voisines. Elle montre aussi l’influence du niveau de taxe carbone sur ces bénéfices environnementaux. Une analyse du cycle de vie des technologies, renouvelable et conventionnelle, a été réalisée en utilisant la métho…

Le domaine pétrochimique constitue un environnement multidisciplinaire où plusieurs professionnels travaillent ensemble. Comme ces compagnies ont souvent un budget limité qu’elles tentent d’optimiser, la tendance veut qu’elles favorisent l’embauche d’ingénieurs chimiques au détriment du nombre d’ingénieurs mécaniques présents au sein de la firme. Ceux-ci ayant plusieurs tâches et étant énormément sollicités.La conception et l’analyse de circuits de transport de permettrait à des ingénieurs chimiques de concevoir les circuits ce qui enlèverait un poids significatif sur les épaules de…

Pour le développement de l'hydrogène comme vecteur énergétique, il est essentiel de disposer de moyens sûrs, efficaces et peu coûteux de stocker l'hydrogène. La forme de stockage dans un hydrure métallique est intéressante puisque la  capacité de stockage volumique est  supérieure au stockage sous pression ou même liquide, bien que la capacité gravimétrique soit relativement faible. Les hydrures métalliques sont donc considérés pour des applications stationnaires, mobiles et portables où le volume de l'unité de stockage est un facteur. ??En dépit de sa capacité de stockage d'hydrogè…

Se chauffer et se rafraîchir par le sol est l'objet de cette étude, qui apporte la réponse pour la région de Kabylie.Une maison individuelle de surface habitable de 140 metre carrés peut etre chauffée et rafraîchie par géothermie.La dépense energétique est de l'ordre quelques watts ( de quoi faire fonctionner un ventilateur). Deux solutions sont proposées, l'une utilisant l'air et l'autre l'eau et l'air.Cette étude est basée sur la connaissance  de la température du sol  et de la profondeur à laquelle cette dernière est constante et correspond à la moyenne annuelle de celles de surf…

L'intérêt renouvelé pour la fermentation produisant l'acétone, le butanol et l’éthanol (ABE) est le résultat de la demande croissante des carburants renouvelables afin de fournir un combustible plus propre, durable et respectueux de l'environnement comme alternative aux combustibles à base de pétrole. Le butanol est considéré comme un meilleur carburant que le bioéthanol en raison de sa plus grande densité énergétique, sa plus faible pression de vapeur et sa plus grande compatibilité avec les technologies existantes. Ces caractéristiques sont la raison de l’engouement de l’utilisation du b…

Les minéralisations aurifères sont communément rencontrées au sein des formations du paléoprotérozoïque. En Afrique de l’Ouest, ces formations sont désignées birimiennes et constituent de ce fait une excellente cible pour l’exploration minérale. En Côte d’Ivoire, le gisement aurifère de Bonikro,210 kmaunord-ouest d’Abidjan, situé en leur sein nous permet d’établir sa lithostratigraphie et de contribuer à la connaissance des unités birimiennes de la chaîne orogénique du Fettékro et de la comparer aux acquis antérieurs.La méthodologie a été entamée dans la carrière par les obser…

Les débarquements commerciaux du crabe des neiges (Chionoecetes opilio) montrent des fluctuations de grande amplitude qui seraient attribuables à une forte variabilité du recrutement des premiers stades de vie. Même si plusieurs hypothèses ont été proposées, les causes de cette variabilité demeurent incertaines. À partir d’une série temporelle d’indices d’abondance de tous les stades benthiques, nous avons examiné l’effet de plusieurs facteurs abiotiques et biotiques susceptibles d’influencer l’abondance du crabe des neiges durant ses trois premières années de vie benthique. Les ind…

Les réseaux d’aires protégées (AP) sont la principale approche utilisée en conservation à l’échelle mondiale pour protéger la biodiversité. Peu d’information est toutefois disponible sur leur efficacité en termes de conservation et de coûts/bénéfices économiques. Nous avons réalisé une étude de cas sur le caribou forestier (Rangifer tarandus caribou) dans trois unités d’aménagement forestier (UAF), situées en forêt boréale sur la Côte-Nord au Québec, pour évaluer l’efficacité économique et écologique des APs en relation avec l’approvisionnement en bois, le risque de feu de forêt e…

Cette nouvelle technique permet de réaliser des analyses morphométriques et taxonomiques des dinoflagellés, et a l’avantaged’être plus simple et rapide que les techniques actuelles.Nous présentons une nouvelle technique utilisant une solution de nitrate d’argent (AgNO2) afin d’augmenter la radio-opacité de spécimens de microalgues marines destinés à l’analyse par micro-tomodensitométrie. En effet, la faible radio-opacité des microalgues (dinoflagellés) requiert l’utilisation de teintures ou revêtements radio-opaques pour les rendre visibles aux rayons x.La prépar…

Les nanoparticules manufacturées (ENP) possèdent au moins une dimension entre 1 et 100 nm et elles sont actuellement incorporés dans un grand nombre de produits de consommation. Par contre, les impacts sur les écosystèmes et sur la santé humaine des ENP sont largement inconnus dû au fait qu’il est très difficile de les détecter dans des matrices environnementales. L’objectif de la présente étude est d’optimiser une technique analytique pour détecter les ENP dans les eaux usées. La chromatographie hydrodynamique (HDC) a été couplée à un détecteur de diffusion statique et dynamique de la lum…

Dans les conditions naturelles des décharges publiques, le gypse présent dans les résidus de placo-plâtre représente un risque majeur pour la qualité de l’environnement. Les dépôts humides peuvent permettre la libération et la lixiviation d’ions sulfate (SO42-) vers les eaux souterraines à des concentrations très toxiques (250 - 1500 ppm). En outre, leur compaction crée souvent un milieu anaérobique qui stimule la croissance de bactéries sulfato-réductrices (Desulfovibrio desulfuricans). Celles-ci produisent des émissions gazeuses de sulfure d’hydrogène (H…

L'enrochement est une forme de stabilisation des berges qui est couramment utilisée pour protéger les routes et les ponts d'une érosion fluviale. Cependant, la façon dont l'enrochement peut modifier les conditions hydro-géomorphologiques et les impactsde ces changements sur l'habitat physique du poisson sont peu connus. L'objectifde cette étude est d'évaluer les impacts potentiels de l'enrochement sur ​​la quantité et qualité de l'habitat du poisson à l’aide d’une méthode de comparaison par paires de tronçons stabilisés et non stabilisés à 10 sites situés dans les Basses Terres du St-Laure…

Le chanvre industriel (Cannabis sativa L.) est une culture à usages multiples pour laquelle il y a un intérêt croissant. Cependant, il y a présentement peu de recommandations agronomiques adaptées à la production de cette culture dans l’est du Canada. Le présent projet a donc évalué l’adaptabilité de 11 cultivars canadiens (Anka, Alyssa, Canma, CFX-1, CFX-2, CRS-1, Delores, Férimon Finola, Jutta, et Yvonne) à trois sites au Québec. Les rendements en grains ont varié entre 930 et 1878 kg/ha, tous sites et années confondus, Férimon et Jutta ayant les rendements les plus élevés. Des différences …

À ce jour, peu d’études sur l’aléa d’érosion côtière tiennent compte de la géomorphologie de l’estran. Son influence sur la vitesse de recul de la côte n’a jamais été quantifiée au Québec. L’objectif principal de cette étude est de déterminer si l’une ou plusieurs des caractéristiques géomorphologiques principales de l’estran (largeur, pente, rugosité et structure) ont une influence significative sur la vitesse de recul de la côte et ce, pour les différents types de côtes retrouvés entre Rimouski et Sainte-Anne-des-Monts. D’abord, afin de segmenter le terrain d’étude, une typologie d’estra…

Les activités agricoles représentent la plus importante source de diffusion d’éléments nutritifs dans l’environnement. Les problèmes reliés à la gestion des déchets agricoles au Canada, de l’entreposage à l’épandage et les différents aspects environnementaux qui sont problématiques pourraient être améliorés par une gestion appropriée des fumiers et des résidus de culture. Selon plusieurs scientifiques, la digestion anaérobie semble la technologie la plus prometteuse pour réduire l’emprunte écologique de l’agriculture en réduisant les émissions dans l’air, l’eau, le sol et l’eau du sol. Cet…

La préservation de la biodiversité est un enjeu essentiel du développement durable. Au-delà des engagements étatiques, sa protection ne peut être assurée que par l’acquisition soutenue de connaissances sur les divers processus régissant son maintien et sa restauration. Cette étude vise ainsi à déterminer comment la végétation des sous-bois de peuplements de peupliers faux-trembles (Populus tremuloides Michx.) est influencée par le régime des feux et le climat dans la forêt boréale du Canada. Elle cherche à discerner l’importance des processus déterministes dans l’assemblage des végé…

Les Barrières Perméables Réactives constituent une alternative de réhabilitation, qui exploite les écoulements souterrains naturels et traite les contaminants sur un filtre réactif capable de les dégrader, modifier ou adsorber afin d’atteindre les valeurs réglementaires.Cette technologie de réhabilitation est efficace sur le plan chimique, mais quelques expériences malheureuses ont mis en évidence des lacunes sur le plan hydraulique. De nombreuses études se sont donc attachées à la modélisation du colmatage liés à la formation de précipités, parasites ou non, et à leur infl…