205 - Nature et interactions de la matière

La salubrité dans les usines de transformation alimentaire est une préoccupation majeure tant au niveau du secteur bioalimentaire que de la part de la santé publique. Cela est principalement en raison du risque élevé de contamination des aliments par des microorganismes pathogènes, car c'est un milieu propice à leur prolifération. Ainsi, pour assurer un niveau de salubrité adéquat et minimiser les risques de contaminations par des pathogènes, il est obligatoire d'assurer une qualité adéquate de lavage et de désinfection des équipements et des surfaces de travail. L'utilisation d'agents chimiques de lavage et d'assainissement est donc obligatoire, mais ceux-ci génèrent des effluents hautement nocifs pour l'environnement. Donc, pour maintenir un niveau adéquat de salubrité et éliminer l'utilisation d’agents chimiques de lavage, nous proposons l'utilisation de la technologie d'électro-activation, un principe basé sur l'électrochimie appliquée et le génie des procédés. Ainsi, des solutions électro-activées ont été testées contre différents pathogènes comme L. monocytogenes, S. aureus, E. coli et leurs biofilms. Les résultats obtenus ont montré une grande efficacité de ces solutions en ce qui est de leur pouvoir antimicrobien et anti-biofilm. Aussi, en utilisant ces solutions comme agents de lavage des équipements et de surfaces de travail, il a été possible d'exclure totalement l'utilisation d'agents chimiques conventionnels de nettoyage comme les acides, bases et assainisseurs. 

L'étude des gaz imparfaits fait appel à de nombreux domaines des sciences (physiques de particules, mécanique statistique, combinatoire, théorie des graphes, mathématiques expérimentales, etc.). Une attention particulière est portée aux poids de Mayer et de Ree-Hoover de graphes. Ces poids sont des invariants de graphes. Leur calcul exact ou asymptotique est très difficile et contient beaucoup de mystères au niveau combinatoire.

À l’aide d’une recherche informatisée, faisant appel à presque 1 000 graphes 2-connexes ayant jusqu’à 8 sommets, plusieurs conjectures de formules explicites pour le poids de Mayer et de Ree-Hoover pour des familles infinies de graphes 2-connexes ont été réalisées. Ces conjectures ont été prouvées par la suite en utilisant la méthode des homomorphismes de graphes ainsi que de belles relations entre les deux poids.

Le but de ce travail est de développer des nouveaux outils pour résoudre des problèmes de nature combinatoire dans de nombreux domaines notamment en mécanique statistique, en chimie organique, et en économie et finances. L’importance de tels développements a été soulevée dans plusieurs rencontres nationales et internationales.

Objectif : terminer le dénombrement des familles de graphes qui surviennent dans la théorie de Mayer et la théorie de Ree-Hoover.

La recherche s'intéresse à la taphonomie forensique qui consiste à étudier les processus associés à la décomposition des cadavres. Ce domaine a pour but d'aider à déterminer les évènements périmortem et post mortem dans lesquels les corps sont impliqués. La décomposition du corps peut affecter une multitude de facteurs, dont les vêtements portés. Cette recherche vise à apporter une contribution dans la compréhension de l'intervalle postmortem. Le tout sera réalisé en déterminant la possible relation entre la décomposition d'un corps ou de tissus vivants et la nature des vêtements portés. Pour ce faire, une méthodologie purement littéraire sera appliquée. La démarche consistera à consulter divers articles scientifiques sur le sujet, puis à faire une synthèse des informations collectées. 

Les modèles classiques de contraction musculaire dérivés du modèle de Hill ne suffisent plus à décrire avec précision le comportement des muscles lors d’impacts à haute dynamique, en raison des instabilités numériques causées par les oscillations à haute fréquence. Un modèle de type Hill amélioré (EHTM) a été développé, découplant l’unité contractile de la fibre musculaire du comportement élastique des tendons, tout en intégrant un contrôleur neuronal basé sur des réflexes musculaires. L'objectif de cette recherche est de transposer ce modèle sous un logiciel libre (open source) par éléments finis  (OpenRadioss®) et de valider son comportement à l’échelle des fibres musculaires. Cette transposition permet d'élargir l'usage du modèle de contraction musculaire améliorée à de nouvelles plateformes de simulation, facilitant son adoption et élargissant son spectre d'utilisation. La validation repose sur la reproduction d’une expérimentation menée lors de la stimulation nerveuse d’un mollet porcin, chargé avec de masses successives. Les résultats du suivi de la contraction montrent une bonne correspondance du modèle pour les charges jusqu’à 800 g, mais des erreurs cinétiques au-delà induisant des ajustements des paramètres d’amortissement. Les prochaines étapes consisteront à appliquer ce modèle aux muscles du cou pour évaluer l'impact de l'activation musculaire sur les risques de lésions de la moelle épinière.