80e Congrès de l’Acfas
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
80e Congrès de l’Acfas
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
La dynamique électronique à l'échelle attoseconde est devenue un sujet de grande actualité depuis l'avènement de sources laser pouvant délivrer des impulsions ultrabrèves et intenses. Sa description au niveau ab-initio, tenant compte à la fois des mouvements de grandes amplitudes d'électrons ionisés par effet de champ et de la corrélation électronique, pose des défis de taille en Chimie quantique. Nous survolerons ces défis et rapporterons les développements entrepris dans notre laboratoire d'une approche multi-échelle et dépendante du temps pour traiter de ces problèmes. Nous illustreron…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Gilles Ohanessian
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Normand Mousseau
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
La simulation des protéines posent de nombreux problèmes aux numériciens. Tout d'abord, il est difficile de représenter correctement les interactions entre les atomes qui composent ces molécules et, partant, d'identifier correctement les structures les plus favorables. Ensuite, la cinétique des protéines s'étend sur des temps qui vont de la microseconde à la seconde, bien au-delà de ce qui est courramment accessible par des méthodes standard de simualtion. Pour dépasser ces limitations, il faut jouer d'ingéniosité. C'est qu'on a fait avec l'application de deux méthodes activées — ART nouve…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Vibin Thomas
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
Avec les récents progrès survenus dans le développement des techniques de spectroscopie ultra-rapide, un intérêt émerge pour l'étude au niveau fondamental des phénomènes de neutralisation acide-base utilisant des photo-acides, dont l'acidité augmente de plusieurs ordres de grandeur avec excitation par laser, rendant ainsi possible l'étude de leur réaction de neutralisation par spectroscopie ultra-rapide. Nous utilisons des méthodes de simulation ab initio de dynamique moléculaire pour déterminer le mécanisme de ces transferts de protons ultra-rapides, et nos résultats diffèrent substantiel…
80e Congrès de l’Acfas
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Chérif Matta
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
Les effets de champs intenses externes sur les chemins des réactions du type X• + CH4 formant HX + •CH3, (X = F, Cl) seront présentés. Un champ électrique, statique ou dépendant du temps, interagit avec le terme dipolaire et la polarisabilité le long du chemin de réaction, et ce couplage est maximal près de la région de l'état de transition. Ces interférences peuvent être exploitées pour moduler la surface de potentiel par l'entremise d'un choix approprié de la phase et de l'intensité du champ externe, et ainsi contrôler les taux de réaction chimique. L'origine des maxima du moment dipolai…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Jean-François Truchon
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
La méthode 3D-RISM (three dimensional reference interaction site model) représente une alternative intéressante à la dynamique moléculaire (DM) pour modéliser et tirer avantage du rôle joué par les molécules d'eau (discrètes) dans les sites actifs enzymatiques. De plus, 3D-RISM offre une façon unique de visualiser les effets de l'eau sur la complexation. Or jusqu'à maintenant, 3D-RISM n'était pas capable de prédire l'énergétique et la thermodynamique de la solvatation. Nous démontrerons que 3D-RISM devient aussi prédictif que la DM quand une correction, fondée sur la théorie de la fonction…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Radu Iftimie
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
La dynamique des réactions acide‐base peut être étudiée à l'aide des techniques de spectroscopie vibrationnelle dont la résolution est de l'ordre de 10 femto‐secondes (fs).Pour interpréter les résultats de telles expériences il faut comprendre le spectre vibrationnel des différents intermédiaires de réaction qui peuvent être formés. Dans ce travail nousutilisons des techniques de dynamique moléculaire ab initio et décomposition en ondelettes pour étudier les changements structurels et vibrationnels qui se produisent durant une réaction entre un acide fort (un phénol dont pKa ~ …
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Daniel Borgis
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
80e Congrès de l’Acfas
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : François Porzio
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
Les polymères fluorés constituent une classe unique de matériaux avec des propriétés remarquables telles qu'une faible énergie de surface, une grande stabilité thermique et un fort indice de réfraction. Ils sont de ce fait mis à profit dans une grande variété d'applications : des revêtements aux piles à combustibles, en passant par les fibres optiques. La télomérisation radicalaire des alcènes fluorés sert de modèle dans l'étude de la polymérisation de ces composés. Ce domaine fait l'objet d'une recherche expérimentale active. Afin de compléter les données expérimentales, l'étude par simul…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Pierre-Nicholas Roy
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
L'Helium liquide devient superfluide à très basse température. Il s'agit de la seule substance pour laquelle ce phénomène, où il y absence de friction, est observé. La quête pour la découverte d'autres substances superfluides est amorcée depuis longtemps mais les candidats se font rares. L'hydrogène moléculaire est un bon candidat selon certains mais cette substance se cristallise avant d'avoir atteint une température assez basse pour devenir superfluide. Nous présenterons des résultats théoriques and expérimentaux qui démontrent la possibilité d'obtenir un superfluide d…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Jean-Claude Rayez
Colloque : 212 - Simulations numériques en chimie et biochimie : des petites molécules isolées aux macromolécules en phase condensée
Il est bien admis que le milieu atmosphérique est le siège de nombreux processus physico-chimiques mettant enjeu des molécules et radicaux en présence de substrats liquides ou solides. Une bonne connaissance de ces processus constitue un défi important pour la maîtrise de la pollution environnementale. En particulier, les suies émises par les moteurs d'avion font actuellement l'objet de recherches importantes à la fois sur les plans théorique et expérimental.On se propose dans cet exposé d'analyser deux aspects du rôle joué par les suies sur l'environnement : i) leur pouvoir hydrophi…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Alireza Kaboorani
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
L'acétate de polyvinyle (PVA) est un polymère thermoplastique qui est grandement utilisé dans l'industrie de transformation du bois pour le collage de pièces. Malgré ses avantages, le polymère PVA montre de très faibles performances en ce qui concerne sa plastification en présence d'eau et à des températures élevées. Dans cette recherche, nous étudions la possibilité d'améliorer la résistance du polymère PVA à l'eau et à la chaleur par l'ajout d'un nanomatériau vert, la nanocellulose. Divers mélanges de PVA et de nanocellulose furent préparés. Pour mesurer la résistance mécanique des colla…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Sebastien Migneault
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
Les résidus solides récupérés au traitement des eaux usées des usines de pâtes et papierssont appelés boues. La boue est riche en fibres et pourrait donc être utilisée comme composante bois dans les composites bois-plastique (CBP). Ainsi, l'objectif général de l'étude est d'évaluer la faisabilité de produire des CBP avec différentes sources et proportions de boues. Les résidus furent échantillonnés selon 3 procédés papetiers (thermomécanique (TMP), chimico-thermomécanique (CTMP), et Kraft) et caractérisés en termes de composition chimique, de chimie de surface à l'aide de la spectroscopie …
80e Congrès de l’Acfas
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
Quoique les papetières vivent actuellement des difficultés économiques, elles sont toujours actives et génèrent des volumes importants d'eaux usées à traiter. Le couplage du traitement des eaux usées à l'obtention de produits à valeur ajoutée est une façon de réduire les coûts de traitement et même de diversifier les produits de l'industrie. Parallèlement, la nanocellulose est un produit convoité par les papetières à la recherche de solutions pour leur relance. Elle est normalement obtenue par voie chimique à partir de la biomasse forestière, fraîche ou résiduelle. Elle peut aussi être obt…
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Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Martin Claude Yemele
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
L'industrie des panneaux composites à base de bois continue de faire face à la fois à l'effondrement de ses principaux marchés, notamment les secteurs de la construction et du meuble, et à des difficultés d'approvisionnement dues, entre autres, à la concurrence de la filière des produits énergétiques en bois. La reprise économique tant espérée est si timide que de nombreux analystes craignent une nouvelle récession. Le taux de chômage, surtout aux États-Unis, reste élevé et les mises en chantier encore faibles, progressent très lentement. Toutefois, les entreprises québécoises de pan…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Fabio Tomczak
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
L'objectif de cette étude est d'évaluer les dépôts de nano couches de ZnO par plasma sur l'érable à sucre sans et avec revêtements pour vérifier leur influences dans les propriétés superficielles du bois. Dans une première étape, les dépôts ont été réalisées sur un substrat de silice pour déterminer les effets des différents paramètres (puissance, ratio de gaz O2 et Ar, distance et pression) sur les taux de croissance du film. Les taux de croissance varient de 0,75 à 7,5nm.min-1. Dans une deuxième étape, les couches de ZnO ont été déposées sur le bois sans et avec revêtements avec différen…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Diane Schorr
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
Une caractérisation de cinq différentes lignines industrielles est réalisée dans ce projet : une lignine kraft commerciale (Indulin), une lignine pyrolytique, une lignine Soda et deux lignines kraft précipitées des liqueurs noires de deux industries papetières Québécoises (Kruger Wayagamack et Domtar Windsor) suivant le protocole inspiré par le procédé breveté sous le nom de LignoBoost. Les analyses des ces lignines par spectroscopie infrarouge (FT-IR) et par pyrolyse couplée à la chromatographie gazeuse et à la spectrométrie de masse (Py-GC/MS) ont permis d'identifier leur nature. Diverse…
80e Congrès de l’Acfas
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Ariadna Fuente Hernandez
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
Dans un contexte de bioraffinerie, les sucres à 5 carbones non fermentescibles représentent une problématique récurrente et ce pour tous les types de biomasse. Sous catalyse homogène acide, ces sucres peuvent être convertis en furfural, molécule qui pourrait devenir très prochainement la plaque angulaire de l'industrie des biocarburants et des composés chimiques verts. Le présent projet fait état de la conversion catalytique du furfural en alcool furfurylique, approche s'insérant dans le procédé industriel de production de biodiesel à partir des sucres à 5 carbones. En employant la réactio…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : William Nguegang-Nkeuwa
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
Pour des raisons d'apparences naturelles (couleur, grain et texture) de ses surfaces, le bois, matériau écologique, est très utilisé dans l'industrie du meuble au Québec. Cependant, les variations dimensionnelles du bois représentent une problématique majeure de ce biomatériau et par conséquent, limitent son utilisation en particulier dans le cas des usages intérieurs à forte teneur en humidité, principale raison pour laquelle les surfaces de bois se doivent d'être bien protégées. L'utilisation des photons de la lumière ultra-violette (UV) en tant que source d'énergie afin de polymériser l…
80e Congrès de l’Acfas
Auteur : Étienne Le Roux
Colloque : 213 - Transformation de la matière ligneuse en bioproduits
La raréfaction progressive des ressources pétrolières et les problèmes environnementaux engendrés par son utilisation amènent la communauté scientifique à rechercher une alternative aux produits pétroliers. La biomasse forestière se pose en solution de substitution intéressante. Elle présente l'avantage d'être disponible en quantité abondante, d'être renouvelable et d'avoir un bilan carbone neutre.Parmi les procédés de conversion, la pyrolyse rapide ou éclair est l'une des plus prometteuses pour valoriser la biomasse forestière comme source d'énergie et de produits chimiques. Actuellement,…