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Depuis 1995, la chute de la production de pâte thermomécanique (PTM) a entraîné la fermeture de plusieurs usines au Québec alors que les papiers d'emballage connaissent une croissance exceptionnelle. Les papiers d'emballage contenant des pâtes chimiques possèdent des propriétés barrières et mécaniques que la PTM seule ne peut satisfaire. Cependant, l'intérêt de la PTM est un coût de production et un impact environnemental moindre que les pâtes chimiques. Parallèlement, la cellulose fibrillée constituée de fibres très résistantes de dimensions micro (longueur) et nano (largeur) - cellulose …

Les dernières années ont vu grandir un mouvement d'accréditation des méthodes analytiques dans les laboratoires de toxicologie judiciaire. Le Scientific Working Group in Toxicology (SWG-TOX, groupe américain) a publié en septembre 2013 sa ligne directrice sur les procédures à appliquer lors de la validation de méthodes. Ce document contient toutefois très peu d'informations sur la procédure adéquate pour déterminer et valider un modèle de calibration.Nous avons donc créé un processus de travail à cet effet. Un test de Grubbs doit être appliqué pour identifier et éliminer les …

Diverses méthodes ont été développées dans la littérature pour le calcul approximatif ou exact des poids de Mayer. Mes travaux de recherche portent sur une modélisation combinatoire décrivant certains modèles (situations) physiques d'interaction entre des particules issus de la mécanique statistique. Je porte une attention particulière aux poids de Mayer et de Ree-Hoover de graphes pour le développement du viril dans le contexte d'un gaz imparfait. Ces poids sont des invariants de graphes et ils sont calculés à partir de volumes signés de polytopes convexes associés au graphes et leur calc…

Les peptides synthétiques fabriqués à l’aide d’acides aminés naturels sont de plus en plus utilisés comme agents thérapeutiques, mais leur utilisation comme médicaments est limitée par différents facteurs inhérents à leur nature protéinique, soit  leur dégradation rapide par les protéases présentes dans l’organisme et  leur excrétion rapide par les reins. Face à ces limites, les peptides constitués d’acides aminés non naturels, plus résistants à la dégradation et à l’excrétion, représentent une voie d’avenir pour développer de nouveaux médicaments. Mon projet est de préparer, à l’aide d'un…

À l’échelle nanométrique, le transport de charge est cohérent (quantique), et le couplage électro-mécanique est très fort, ce qui peut mener à de nombreuse applications en nanoélectronique. Nous étudions le transport de charge quantique dans des transistors suspendus (NEMS) de nanotube et de graphène. Nous présentons la fabrication et la spectroscopie électronique de dispositifs faits d’un nanotube de carbone (SWCNT) ou bien de graphène de dimensions aussi petites que 10 nm. Ces dispositifs sont fabriqués grâce à une méthode d’électromigration avec un contrôle feedback. Les échantillons so…

Notre laboratoire a développé un outil de synthèse efficace pour la préparation d’acides aminés non naturels en utilisant deux couplages catalysés au cuivre (CCC) consécutifs suivis par un réarrangement de Claisen. Dans cette étude, nous voulons démontrer la polyvalence de cet outil de synthèse en l’appliquant à la préparation de squelettes pyrrolizidiniques (4, n=1) et indolizidiniques (4, n=2). Notre stratégie comporte un CCC intramoléculaire sur des lactames diiodées insaturées (1 ; préparées à partir de lactames propargylées disponibles). Les composés bicycliques obtenus (2) peuvent al…

Nous proposons une étude du processus de double ionisation par absorption de deux photons de l’atome d’hélium avec des impulsions lasers intenses et brèves à dérive de fréquence.Nos simulations numériques utilisent une approche non perturbative basée sur la résolution spectrale de l’équation de Schrödinger dépendante du temps  pour un système atomique à deux électrons actifs. Dans nos travaux précédents, nous avons montré les effets de la dérive de fréquence laser sur les processus d’ionisation et d’excitation dans l’atome d’hydrogène [1-3].Nous étudions ici l’influence du pa…

La  femto(10-15s)-chimie a comme objectif primaire de suivre l'évolution nucléaire et électronique d'une molécule dans le temps et l'espace lors d’une réaction chimique. L’évolution structurale d’une molécule est généralement suivie  par diffraction des électrons ou des rayons X. Ces techniques sont, cependant, insensible aux changements structurels irréguliers dans une petite molécule isolée en phase gazeuse. L’imagerie par Explosion Coulombienne (CEI) permet l'observation de ces changements sur une échelle temporelle femtoseconde avec une résolution spatiale atomique. Jusqu'à …

Nous présentons une étude sur les processus d’excitation et d’ionisation de molécules simples à l’aide d’impulsions laser intenses et brèves.  Notre étude numérique est basée sur la résolution exacte de l’équation de Schrödinger dépendante du temps décrivant le mouvement de l’électron en présence du champ laser. Nous utilisons des impulsions lasers qui sont de fréquence centrale identique à la 7éme harmonique du laser Titane-Saphir. Nous montrons comment nous avons modélisé la forme des impulsions lasers et optimisé leurs paramètres afin de mieux contrôler le processus de transf…

Lors de l’utilisation de la radiation pour le diagnostic et le traitement du cancer, l’ADN est une cible importante due à son rôle dans la division cellulaire. La radiation y dépose de l’énergie par production abondante (105/MeV) d’électrons de basse énergie (EBE) (<50 eV) menant à la production de radicaux et à la dissociation de molécules. Une meilleure compréhension de ces phénomènes physico-chimiques mènera au développement de nouvelles stratégies en radioprotection et en radiothérapie. Il est primordial d’identifier et de quantifier ces dommages initiaux. Des expériences su…

Je considérerai le cas en 2+1 dimensions d’un vortex et sa généralisation en 3+1 dimensions en une corde cosmique. Le flux magnétique, contenu dans le vrai vide, sera séparé du faux vide par une paroi. Lorsque le flux magnétique emprisonné est grand, les vortex et les cordes présentent un profil où la paroi est mince, permettant certaines simplifications dans l’analyse. L’existence de vortex et de cordes classiquement stables sera d’abord établit numériquement, et l’amplitude de leurs taux de désintégration en une configuration classiquement instable sous l’expansion de leurs rayon sera es…

Détecter et corriger les perturbations de l'ADN est de nos jours une voie prometteuse pour soigner diverses maladies qu'elles soient génétiques ou acquises. L'essor de la thérapie génique est lié au développement de vecteurs  de gènes qui seraient capables de franchir, sans se dégrader, les  différentes barrières biologiques, notamment la barrière endosomale. Il serait donc utile de mettre au point de vecteurs qui tirent profit de changements environnementaux dans des zones particulières du corps (pH, enzymes, etc…) pour délivrer leurs gènes thérapeutiques. Pour contourner la dégrad…

Le MDI est un produit chimique reconnu comme étant un agent sensibilisant causant de l’asthme professionnel. Dans l'industrie, durant l’application des produits à base de MDI, des vapeurs et des aérosols sont émis à l’air menant à une exposition professionnelle des travailleurs. Certaines études comparatives d'échantillonnage de l’air ont démontré que les dispositifs d’échantillonnage par filtre et par barbotage ne sont pas adéquats pour l'échantillonnage des aérosols de MDI. Ces limitations exigent l'élaboration d'une nouvelle méthode d'échantillonnage des aérosols de MDI. Afin de surmont…

Un des enjeux scientifiques d’aujourd’hui concerne l'élaboration contrôlée de matériaux à structures hiérarchisées, matériaux organisés sur plusieurs échelles de taille et en particulier à l’échelle nanométrique.  La chimie supramoléculaire utilise le principe selon lequel des ‘’briques moléculaires’’ s’autoassemblent pour former des structures bien définies en 1D, 2D ou 3D.  La conception de solides aux propriétés désirées repose sur la base de notre compréhension et de l'exploitation des interactions intermoléculaires.  L’étude des structures cristallines permet d’accroître…

Un défaut dans la gène codant pour la nucléotidyltransférase d’ARNt, essentielle aux eucaryotes puisqu’elle ajoute aux ARN de transfert (ARNts) la séquence cytidine-cytidine-adénosine requise pour la synthèse de protéines, conduit à un phénotype sensible à la température.  Cette mutation dans la gène CCA1 de Saccharomyces cerevisiae (levure) mène à des levures viables à 22oC mais non à 37oC (Shan et al., 2008).  La souche sensible à la température contient une enzyme variante avec une seule substitution d’acide aminée (le glutamate 189 est …

Le lac Nettilling se trouve au sud-ouest de l'île de Baffin. Il s'agit du plus grand plan d'eau de l'Archipel Arctique Canadien. Son bassin versant a subi une invasion marine après la dernière déglaciation. Le relèvement glacio-isostatique a permis l'établissement d'un lac d'eau douce vers 6500-6000 ans B.P.Des analyses biostratigraphiques et géochimiques ont été réalisées sur deux séquences sédimentaires. Les analyses documentent la transition marine-lacustre par des changements dans la paléosalinité. L'évolution des assemblages de diatomées, successivement dominés par des espèces …

La frontière géologique du Crétacé-Paléogène (frontière « KPg », ≈66 Ma) marque l'une des plus importantes extinctions de masse de l'histoire de la Terre. Deux événements géologiques d'importance, l'impact du météorite Chicxulub et les éruptions volcaniques des trapps du Deccan ⎯des coulées de lave basaltique qui couvrent une superficie de plus de 500 000 km2 en Inde, coïncident dans le temps avec cette frontière géologique et ont été proposés comme étant des déclencheurs potentiels des extinctions d'espèces. Bien que les deux scénarios prévoient des patrons d'extinction différe…

Depuis plus de 500 millions d'années, l'évolution des vertébrés a été ponctuée de changements majeurs et de transitions. Parmi ces évènements évolutifs, l'origine des tétrapodes associée à la transition du milieu aquatique au milieu terrestre suscite un intérêt marqué en biologie évolutive. Cet intérêt vient entre autres du fait que nous sommes en quête de nos propres lointaines origines ! Au fil des découvertes de nouveaux fossiles, mais aussi au fil des avancées technologiques, nous apprenons à disséquer cette transition datant de 380 millions d'années. La découverte récente d'un poisson…

Chez le Caenorhabditis elegans, la transformation d’un embryon ovoïde en une larve vermiforme est une étape d’embryogenèse tardive appelée l’élongation embryonnaire. Celle-ci implique des changements morphologiques des cellules (ventrale, latérale et dorsale) de l’hypoderme, et est divisée en deux étapes, précoce et tardive. Dans le modèle communément admis, l’élongation précoce est menée par la contraction des câbles circonférentiels d’actine au pôle apical des cellules latérales de l’hypoderme. Cette contraction semble être régulée par deux voies de signalisation parallèles : la v…

La présente étude s’intéresse à PtZfp1 (Populus trichocarpa Zinc finger protein 1). Un facteur de transcription de la famille Cys2/His2  isolé par double-hybride pour son interaction avec deux Mapk (Mitogen Activated Protein Kinase) et possédant un motif spécifique qui confère une fonction de répresseur.  L’objectif est ici de caractériser la fonction de PtZfp1.L’expression du gène PtZfp1 est mesurée par PCR quantitative en réponse à différents stress et hormones. Des peupliers transgéniques sur-exprimant de manière inductible PtZfp1 non-muté ou …

Nous présentons les résultats de datations au carbone 14 de grains de pollen extraits de carottes de sédiments issues du milieu océanique et de marais côtiers de la Marge Est-Canadienne, de la Baie James et des provinces Atlantiques. Les âges polliniques de carottes marines ont été comparés avec ceux obtenus sur des carbonates marins (coquillages ou foraminifères) prélevés aux mêmes niveaux stratigraphiques. Les échantillons de pollen de marais côtiers ont été prélevés à des niveaux déjà datés grâce à des profils de 137Cs et de 210Pb, ou par datation 14C de macrorestes végétaux. La plupart…

La préparation d'échantillons palynologiques est parfois longue et requiert l'utilisation d'acides concentrés. De plus, les dénombrements et l'identification des spécimens peuvent prendre plusieurs heures, voire plusieurs jours. Nous proposons une nouvelle technique non-destructive pour l'observation et l'analyse de cellules végétatives de dinoflagellés et de leurs restes fossiles (dinokystes) qui sont préservés dans les sédiments marins. La technique permet d'obtenir des images 3-D rendant possible la visualisation et l'analyse des composantes externes des spécimens sous n'importe quel an…