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Depuis plus de deux siècles, notre économie est principalement linéaire et carbure aux énergies fossiles. Cette économie est soutenue par une variété assez restreinte de matériaux et structures, avec les métaux de transition et précieux à la base, essentiels à la catalyse chimique, et les alliages métalliques pour les grandes infrastructures. Avec l’arrivée du nucléaire dans les années 70 et plus récemment des énergies renouvelables, ainsi que la transition au monde numérique dans tous les secteurs d’activité, nous observons une transition rapide vers d’autres types de matériaux qui sont p…

L'utilisation du biomimétisme est devenue un élément essentiel dans l’élaboration de méthodes vers une production d'énergie durable. Cependant, l’utilisation directe de systèmes biologiques tels que les protéines est très limitée car ces systèmes sont optimisés pour une efficacité maximale dans des conditions environnementales étroites de température, de pH, etc. Afin de développer des systèmes robustes et efficaces dans un très large éventail de conditions environnementales, nous avons conçu des nanoréacteurs qui utilisent les propriétés physiques des biosystèmes à base de matériaux synth…

Les nanotubes de carbone mono-paroi de type semi-conducteur (sc-SWCNT) trônent au sommet des nanomatériaux les plus prometteurs pour l’électronique. De nombreuses démonstrations en laboratoire indiquent le potentiel des nanotubes de carbone pour les circuits logiques, les dispositifs radiofréquences, les mémoires ultra-robustes, les senseurs en tout genre sur des substrats conventionnels ou des surfaces flexibles et extensibles tels les textiles. Les avancés vers les applications commerciales engendrent de nombreux défis pour le développement du matériau, de sa caractérisation ainsi que de…

Des progrès significatifs dans le domaine de la catalyse ont été réalisés grâce à la compréhension des principes de réactions chimiques et à la conception minutieuse des réacteurs. Au cours des dernières années, la science des matériaux a contribué au domaine de la catalyse par approche holistique de la microstructure du catalyseur pour relier la composition, la cristallographie et la morphologie à ses performances. Au cœur du paradigme processus-structure-propriété, cette méthode a fourni une compréhension approfondie du comportement du catalyseur tout en jetant les bases d'une conception…

Les propriétés uniques conférées aux nanoparticules métalliques par les plasmons de surface localisés pavent la voie à tout un éventail de nouvelles découvertes. Par exemple, la corrélation entre la fréquence caractéristique de la résonance plasmonique et l’indice de réfraction de l’environnement immédiat des nanoparticules rend possible les applications dans le domaine des capteurs chimiques. Dans le cas d'assemblages de nanoparticules, le couplage au sein des structures peut augmenter considérablement la sensibilité de la fréquence plasmonique aux changements locaux.  Afin d'exploiter ce…

La nanotechnologie a révolutionné la science des matériaux. Elle a notamment ouvert de nouvelles opportunités pour les composés à base de lanthanides. Ces matériaux possèdent des propriétés optiques et magnétiques hors de commun, comme la conversion ascendante de photon. En plus, les nanoparticules à base de lanthanides comme par exemple NaGdF4 : Yb3+, X3+ (X = Er, Tm ou Ho) sont connus pour émettre dans la fenêtre d’ouverture biologique (750 - 750 nm), ce qui est très attrayant pour des marqueurs d’imagerie biologique. Le développement de méthodes fiables de synthèse de micro- e…

La synthèse de films minces TiO2@ carbone est réalisée par l’injection d’une suspension nanocolloïdale sous forme d’aérosol de TiO2 (taille d’environ 20 nm) dans de l’isopropanol (IPA) en utilisant une décharge contrôlée par barrière diélectrique (DBD) générée avec le mélange gazeux N2/N2O à pression atmosphérique et à la température ambiante (AP-DBD). L’effet de la tension appliquée sur la mouillabilité de surface des films obtenus est évalué en variant le voltage de 3.2-8 kV. Les films minces TiO2@ carbone présentent un changement important dans leur angle de contact (WCA).En effet, la W…

La rivière des Outaouais (longueur: 1271 km) est une rivière interprovinciale séparant le Québec et l’Ontario et son bassin versant occupe 146,300km2, soit presque 2 fois la superficie du lac Supérieur. Les premières collectes de moules d’eau douce provenant de cette rivière ont été effectuées vers la fin du 19e siècle, donc précédant le développement des agglomérations urbaines, l’introduction d’espèces aquatiques envahissantes, le réchauffement atmosphérique ainsi que la construction des grands barrages hydroélectriques. Plusieurs barrages recoupent aujourd’hui cette rivière, empêchant l…

Les microARNs sont de courts ARN non codants qui modulent négativement l'expression des gènes et sont connus pour être impliqués dans l’interaction hôte-pathogène. Cette étude porte sur l’impact d’une infection par Canid herpesvirus 1 (CHV-1) sur les microARNs de cellules épithéliales de chien. L’infection par CHV-1 peut se manifester en une  hémorragie disséminée menant à la mort chez les chiots. Notre but était d’identifier les différents microARNs affectés par l’infection. Pour ce faire, les ARNs totaux isolés à partir des cellules MDCK non infectées ou infectées par le CHV-1 à…

Les terres rares représentent 17 métaux qui se retrouvent dans l'environnement par des processus naturels et par des émissions anthropiques liées à leurs multiples usages dans les technologies modernes. Nous avons suivi les concentrations de ces métaux dans l’eau du fleuve à une soixantaine de stations incluant plusieurs tributaires et avons établi la signature de chaque masse d'eau. Les eaux brunes ont des concentrations dix fois plus élevées que les eaux vertes et une bonne corrélation existe avec le carbone organique dissous d’origine terrestre. Les eaux provenant de terres agricoles so…

La perchaude (Perca flavescens) est une espèce indigène qui peuple tout le secteur fluvial du Saint-Laurent, ce qui en fait une espèce sentinelle particulièrement représentative de l’état de santé du Fleuve. Cet organisme a été utilisé comme modèle dans différents projets multi-disciplinaires afin d’évaluer les effets des contaminants présents dans le Saint-Laurent. Dans la région métropolitaine de Montréal, des analyses chimiques ont révélé la présence de retardateurs de flammes, des substances perfluorées, de pharmaceutiques et de métaux dans les tissus de perchaudes. L’utilisat…

La révolution des écosystèmes terrestres au milieu du Crétacé vit l’évolution de plusieurs groupes d’insectes et d’angiospermes modernes. Une meilleure connaissance des tendances climatiques locales et régionales dans le passé lointain peut améliorer notre compréhension de ces tendances écologiques et évolutives. Je présente ici les résultats de la première analyse multivariée de paléoclimat pour l’environnement d’une flore fossile constituée de feuilles d’angiospermes trouvées dans la mine Redmond, près de Schefferville. L’âge Cénomanien (93,9 à 100,5 Ma) de cette flore en fait un site im…

Un défi important pour le développement de stratégies de contrôle de la propagation d’espèces envahissantes est d’identifier hâtivement leurs patrons de mouvements à différentes échelles spatio-temporelles. L’origine des espèces en expansion et les couloirs de migration utilisés à différents âges et saisons sont des informations nécessaires à une gestion éclairée de ce problème. Couplé à une connaissance (spatiale, temporelle ou écologique) des abondances naturelles des ratios isotopiques de différents éléments (ou iso-paysage), les ratios isotopiques mesurées dans les…

Les grandes rivières contiennent généralement des nutriments abondants, tels que le phosphore et l'azote, en raison des processus érosifs naturels qui définissent l'action des rivières dans les bassins versants. Nous émettons l'hypothèse que la communauté de potamophytoplancton dans le chenal principal du fleuve Saint-Laurent est influencée par la communauté de phytoplancton initiale présente dans les sources (le lac Ontario) et influencée par le temps et l'entraînement (progressif) des eaux des tributaires. Nous avons examiné les eaux de la rivière sur une période de 10 jours (mi-j…

L’émergence de souches bactériennes résistantes est devenue une préoccupation de santé publique. La découverte de nouvelles classes d’antibiotiques actifs contre ces souches fait partie des solutions envisagées pour enrayer ce phénomène. L’étude phytochimique des bourgeons de Populus balsamifera a mis en évidence une famille inédite de dihydrochalcones portant un fragment 4-hydroxycinnamyle, nommées balsacones, actives contre le staphylococcus aureus résistant à la méticilline (SARM). Malheureusement, les faibles rendements d’isolation restreignent les perspectives d’appl…

Les apports importants de coliformes fécaux (E. Coli) associés aux usines de traitement d’eaux usées et aux tributaires agricoles menacent la qualité de l’eau du Fleuve Saint-Laurent (FSL) et posent problème aux activités récréatives ainsi qu’à la santé humaine. Traditionnellement, le dénombrement d’E. Coli a été employé pour localiser la contamination des milieux lotiques en raison de son faible coût, mais cette approche ne permet pas d’identifier les organismes (bovins, oiseaux, humains) à l’origine de cette contamination. De plus, il n’existe pas à ce jour de portrait intégré de la cont…

Le coke de pétrole affecte fortement la qualité des anodes de carbone utilisées dans la production de l'aluminium primaire. Les cokes produits à partir des sources de pétrole brut acide contiennent des niveaux de soufre élevés. Une certaine quantité de soufre est nécessaire pour rendre les anodes moins réactives; cependant, une forte teneur en soufre dans les anodes aurait un impact négatif sur l'environnement. Aussi, la demande pour le coke de qualité « anode » avec un niveau de soufre acceptable augmente plus rapidement que l'offre disponible. Donc, les cokes à haute teneur en soufre doi…

Bien que les contaminants émergents soient rejetés depuis longtemps dans différents milieux naturels, la quantification de ces derniers est relativement récente et d'intérêt en chimie environnementale étant donné leur impact potentielle sur la vie aquatique et l'effet synergique de différents mélanges de contaminants. De tels mélanges proviennent de sources diverses telles que les eaux usées contenant des produits pharmaceutiques consommés par les humains ou les eaux de lessivage de terre agricoles transportant des herbicides et insecticides. De plus, les usines de traitement n’étant que p…

Le but du projet visait à évaluer l’effet de la force ionique sur le potentiel mesuré dans une expérience de potentiométrie à circuit ouvert (OCP). La cellule voltaïque était composée d’une électrode de travail, une contre-électrode et une électrode de référence, immergées dans une solution de K3FeIII(CN)6 (aq). À cette solution, différentes concentrations des électrolytes NaCl, KCl et CaCl2 ont été ajoutés tour à tour. La première étape consistait à mesurer la différence de potentiel entre l’électrode de travail et l’électrode de réfé…

Les rivières émettent des quantités globalement significatives de gaz à effet de serre (GES) tels que le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4) et l’oxyde nitreux (N2O), lesquelles sont reliées aux activités anthropiques (ex. agriculture, urbanisation, changements de régimes hydrologiques). Cependant, les contrôles sur ces trois gaz diffèrent, et ils sont rarement étudiés de façon couplée. Comprendre le rôle des grandes rivières sur les émissions intégrées des trois GES reste un défi. Nous avons donc étudié les dynamiques du CO2, CH4

Contrairement aux spermatozoïdes des animaux, les cellules spermatiques (CS) des plantes ne sont pas mobiles. Prisionnières du grain de pollen déposé par l’abeille sur le pistil (organe femelle), elles doivent pourtant atteindre les ovules pour les féconder et permettre ainsi la formation de graines. Pour cela, elles utilisent un véhicule : le tube pollinique (TP), une structure qui capable croître de façon polaire dans le pistil (Fig. 1). Au cours de son trajet, qui prend plusieurs heures, le TP reçoit des signaux femelles qui contrôlent son comportement.On connaît encore mal les mécanism…

Malgré le rôle clé des communautés microbiennes dans le fonctionnement des écosystèmes aquatiques, l’impact des perturbations humaines sur le fonctionnement de la base du réseau trophique aquatique demeure peu connu. Nous avons évalué la réponse métabolique et la composition des communautés bactériennes aquatiques le long du fleuve Saint-Laurent (SLR). À bord du N/R Lampsilis, nous avons mesuré les capacités (profils BIOLOG) et la réponse (respiration, production de biomasse) métaboliques des communautés bactériennes. De plus, nous avons déterminé la composition de ces communautés…

Les grandes rivières constituent une mosaïque complexe de systèmes (tels que des archipels, des lacs fluviaux et des bancs de macrophytes) avec différentes capacités de transformation de carbone et nutriments d’origines naturelle et humaine, notamment par des dynamiques bathymétrique et hydrologique hautement variables. Dépendamment du paysage environnant, certaines zones clés peuvent contribuer à la création, ponctuelle ou permanente, de « points de contrôle écosystémiques » (PCE) pour lesquelles les taux de transformation de la matière peuvent être remarquablement importants sur d…

Tandis que le rôle des insectes auxiliaires dans les agroécosystèmes est de plus en plus reconnu en tant que composante intégrale du succès de la lutte intégrée contre les ravageurs, les principes sur lesquels se basent les interactions auxiliaire-herbivore-plante restent difficiles à modéliser. Les modèles agricoles courants, très bien développés pour ce qui est des interactions entre plantes et leur environnement abiotique (sol, atmosphère et eau), ne permettent cependant pas l'intégration des relations bidirectionnels entre insectes et plantes dans le paysage agricole, et les exemples d…

Présentation du déroulement de la session et retour sur les deux missions (2017-2018) à bord du N/R Lampsilis sur le Saint-Laurent visant à mieux comprendre les sources et les puits de pollution dans le fleuve Saint-Laurent pour l’élaboration de stratégies permettant de préserver sa santé pour les générations à venir.