L'Université de Sherbrooke s'est
qualifiée grâce à des projets de
recherche en sciences quantiques et en chimie verte/matériaux durables. C'est
la deuxième fois dans son histoire que l'Université de Sherbrooke obtient ce
type de chaire.
« Le Programme des chaires
d'excellence en recherche du Canada finance les travaux les plus prometteurs au
pays et offre l'une des sources de financement les plus convoitées par les
universités canadiennes. L'obtention de deux chaires d'excellence confirme que
l'UdeS compte parmi les universités de recherche les plus dynamiques au pays »,
mentionne le recteur de l'UdeS Pierre Cossette.
En 2010, l'UdeS avait décroché sa
première chaire d'excellence en recherche du Canada pour un programme de recherche
en science quantique. Cette chaire dirigée par le physicien Bertrand Reulet
avait contribué à renforcer le positionnement de l'UdeS à l'avant-scène de la
recherche en informatique quantique, un secteur d'une grande importance
stratégique pour le Québec et le Canada.
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Cette fois, les programmes de
recherche de l'UdeS seront dirigés par deux sommités provenant de l'extérieur,
soit le chimiste néo-écossais Leonard MacGillivray, qui travaille présentement
aux États-Unis, et la physicienne espagnole Maia Vergniory, actuellement à
l'œuvre en Allemagne. Les Chaires d'excellence en recherche du Canada ont pour
but de permettre aux établissements de recruter des spécialistes éminents à
l'international, ce qui leur donne la possibilité de réunir en leurs murs
l'élite qui fera progresser substantiellement un domaine jugé prioritaire par
le gouvernement canadien.
« Tant dans le domaine des sciences
quantiques que dans celui de la chimie verte et des matériaux durables, nous avions
déjà le talent et les infrastructures de pointe nous permettant de pousser encore
plus loin les connaissances scientifiques pouvant mener à des innovations en
matière d'énergies renouvelables, de technologies vertes, de médecine de
précision et de pharmacologie. Le recrutement du professeur MacGillivray et de
la professeure Vergniory vient consolider notre posture déjà très solide »,
ajoute le professeur Jean-Pierre Perreault, vice-recteur à la recherche et aux
études supérieures de l'UdeS. Les montants reçus pour conduire ces programmes
de recherche seront répartis sur 8 ans et totalisent 8 M$ pour le professeur
Leonard MacGillivray et 4 M$ pour la professeure Maia Vergniory.
Dans l'espoir de contribuer au
développement d'une technologie plus durable, la physicienne et spécialiste en science
des matériaux Maia Vergniory propose de créer une nouvelle branche de la chimie
quantique topologique qui prend en compte les interactions fortes entre les
électrons.
Pour ce faire, elle s'intéresse aux
propriétés des matériaux topologiques : « Les matériaux topologiques sont des
matériaux qui transgressent la classification classique de la matière, poursuit-elle.
Ils possèdent des propriétés isolantes au centre et des propriétés conductrices
à l'extérieur. Puisqu'on peut contrôler et quantifier le flux électrique
circulant à leur surface, cela en fait d'excellents candidats pour diverses
applications. » La chercheuse travaillera aussi avec des métamatériaux, soit
des matériaux composés de structures périodiques autres que des atomes, telles
que des barres diélectriques ou des systèmes acoustiques. Hautement interdisciplinaire,
le programme de recherche se situe au carrefour de la physique, de la chimie et
de l'informatique.
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« C'est très excitant parce qu'on se
trouve à la limite des connaissances, reconnaît la chercheuse. De nombreuses questions
restent donc ouvertes, et nous n'avons aucune idée de la réponse qui sera
apportée. »
Aidée d'une équipe composée d'une
douzaine d'étudiantes et d'étudiants à la recherche, la chercheuse mènera ses
travaux - essentiellement des simulations - à l'Institut quantique de
l'Université de Sherbrooke. La chaire permettra de mettre au point de nombreux
dispositifs basés sur de nouvelles technologies quantiques, contribuant aux
domaines des matériaux quantiques et de l'informatique quantique.
« L'Institut quantique entretient des
liens très innovants avec l'industrie et il est très bien positionné dans le
monde; j'ai très hâte d'en faire partie. C'est sans compter l'environnement
scientifique au Canada qui est florissant. C'est très motivant. »
Dans son laboratoire du Département
de chimie, il travaillera avec une équipe d'environ 10 personnes étudiantes et
postdoctorantes. « Nous tenterons de prédire les propriétés des molécules à
l'état solide qui se cristallisent, pour ensuite modifier leurs propriétés,
telles que la solubilité, la biodisponibilité, la porosité et les propriétés
catalytiques, en vue de les appliquer pour des utilisations commerciales
entourant les technologies de demain. »
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Un deuxième laboratoire sera aménagé
pour ses travaux, à l'Institut de pharmacologie de Sherbrooke (IPS), Avec une autre
équipe d'environ 10 personnes étudiantes et postdoctorantes, il se penchera sur
les cocristaux pharmaceutiques, une trajectoire novatrice pour la création de
nouveaux médicaments. « Chaque petite molécule en cours de développement à
l'IPS et au Canada pourrait être convertie en cocristal pharmaceutique, ce qui donnerait
naissance à des entreprises en démarrage et à de nombreuses perspectives
intéressantes. » Le chercheur de renom travaillera également avec des groupes
de la Faculté de génie pour développer de nouveaux dispositifs utilisant les
principes de l'ingénierie cristalline. « Un autre projet de la chaire porte sur
ce qu'on appelle le "stockage moléculaire de l'énergie solaire
thermique" ou "matériaux MOST". Imaginez une énergie solaire portable
stockée qui peut ensuite être convertie en chaleur".Un quatrième volet sera
axé sur le développement de semi-conducteurs organiques, pouvant donner lieu à
des matériaux flexibles. « Les applications potentielles comprennent le papier
électronique et les vêtements intelligents. Nous cherchons également à
accélérer la conception de matériaux cristallins en utilisant notre expertise
en matière d'approches computationnelles. »
source: Université de Sherbrooke
