21522 research outputs found
Sort by
Étude du rapport à la littérature de personnes étudiantes du collégial engagées dans un dispositif centré sur l'écriture de textes littéraires
No full textLe premier cours de littérature à l’ordre collégial est source de défis importants pour de nombreuses personnes étudiantes. Nous postulons que le rapport à la littérature (Émery-Bruneau, 2014 ; Lépine et al., 2023) peut jouer un rôle de premier plan dans la manière dont celles-ci s’engagent dans ce cours. En prenant appui sur plusieurs recherches ayant démontré les effets positifs des écritures créatives sur le rapport à l’écrit (Hillion, 2019; Lafont, 1999; Lafont-Terranova, 2008, 2018; Lafont-Terranova et Niwese, 2016) ainsi que sur le cadre du rapport à la littérature, nous avons élaboré et mis en oeuvre une séquence d’enseignement mettant de l’avant l’expérience d’écriture de textes littéraires. Dans cet article, nous décrirons la séquence d’enseignement expérimentée pendant la session d’automne 2023 et présenterons les premiers résultats de l’analyse d’entretiens réalisés auprès de 15 personnes étudiantes à l’issue de la séquence. Les résultats obtenus devraient contribuer à savoir comment mieux intervenir auprès d’elles pour favoriser leur réussite
Soutenir les infirmières dans leur accompagnement des proches aidants de personnes atteintes de troubles neurocognitifs
No full textAu Québec, le vieillissement de la population contribue à une hausse marquée des diagnostics de troubles neurocognitifs (TNC). Cette réalité engendre des défis importants pour le système de santé, notamment en raison de la complexité des soins requis et de la pression accrue sur les services à domicile. Dans ce contexte, les personnes proches aidantes (PPA) occupent une place centrale, assurant une grande part des soins quotidiens auprès des personnes vivant avec un TNC. Toutefois, cette implication, bien que précieuse, engendre un fardeau considérable, avec des impacts significatifs sur la santé physique, mentale et sociale de ces aidants. Les infirmières, particulièrement celles œuvrant en soins à domicile, jouent un rôle clé dans le soutien offert aux PPA. Cependant, plusieurs obstacles compromettent leur capacité à intervenir efficacement, dont un manque de formation spécifique, un accès limité aux ressources adaptées, ainsi que divers enjeux organisationnels qui nuisent à l’établissement de relations de soutien durables et significatives. Ces lacunes soulignent l’urgence de mettre en place des stratégies concrètes, adaptées à la réalité clinique des infirmières, afin de mieux les outiller dans leur accompagnement. Dans cette optique, le présent essai s’inscrit dans une perspective d’amélioration de la pratique infirmière et vise à explorer des stratégies pour soutenir les infirmières dans leur accompagnement des PPA de personnes vivant avec un TNC. Le cadre théorique retenu est le modèle de transfert des connaissances à la pratique (Knowledge-to-Action, KTA), qui propose une démarche structurée. L’essai présentera les différentes étapes de ce modèle, incluant l’analyse des besoins, l’adaptation des connaissances au contexte, l’identification des facilitateurs et des obstacles, la mise en œuvre de stratégies ciblées, le suivi de l’intégration des compétences, l’évaluation des retombées et le maintien à long terme des acquis. Ainsi, des interventions infirmières et interdisciplinaires seront examinées pour soutenir une approche de soins intégrée. Plus précisément, cet essai explorera des approches telles que le dépistage de l’épuisement chez les PPA, le développement d’habiletés relationnelles chez les infirmières, l’implantation de structures de mentorat, ainsi que l’adaptation d’outils cliniques favorisant une pratique réflexive. En somme, cette démarche démontrera des retombées positives sur la pratique infirmière en favorisant l’acquisition de nouvelles connaissances et habiletés, tout en instaurant une culture de soins davantage axée sur le soutien des proches aidants. Ce changement contribuera à rehausser la qualité des soins offerts et à reconnaître pleinement l’apport essentiel des PPA dans le parcours de soins des personnes atteintes de TNC
Stigma et recherche d’aide chez les femmes qui pratiquent des jeux de hasard et d’argent en ligne : une étude qualitative
No full textAbstract: Introduction: With the constant development of new technologies, access to online gambling has significantly increased, as has the number of women who gamble. Among them, some develop gambling problems and face gendered issues such as stigma. To date, little research has explored how stigma is implicated in help-seeking for women who gamble online. Objectives: The purpose of this study was to explore the experience of stigma and its effects on help-seeking in women who encounter problems related to their online gambling. More specifically, the goals of the study aim to (1) investigate the experiences of women who gamble online; (2) examine the stigma associated with women who gamble online; and (3) explore the help-seeking experiences of women who gamble online. Methodology: A qualitative study was conducted with 13 adult women recruited through social media, newspaper advertisements, and in rehabilitation centers. Data was collected through 45- to 75-minute semi-structured interviews. Results: A descriptive analysis of the semi-structured interviews highlighted that women experienced stigma related to their online gambling practices. A theme of gendered stigma specific to women emerged, where many women expressed feeling judged and assumed to be neglecting their responsibilities as women (i.e., home and childcare) while gambling online. Common barriers to help-seeking for the women interviewed were the lack of trust in professionals, not wanting to disclose their problems to family and friends due to fear of judgment, and not knowing about existing services. Conclusion: Overall, the participants of the study suggested that stigma related to online gambling had important impacts on their well-being and willingness to seek help. Future research is needed to identify how the barriers to help-seeking can be broken down to encourage more women to access adequate support for their gambling problems.Introduction : Le monde des jeux de hasard et d’argent (JHA) en ligne a connu des évolutions importantes liées à la fois dans leur développement en ligne et à la féminisation de sa pratique. Parmi les femmes qui jouent en ligne, certaines présentent des problèmes de jeu et font face au stigma lié à leur genre, ce qui est méconnu dans le domaine des JHA. Jusqu’à présent, peu de recherche a exploré l’impact du stigma sur la recherche d’aide chez les femmes qui jouent en ligne. Objectifs : L’objectif de cette étude était d’explorer l’expérience de stigmatisation et ses implications dans la recherche d’aide chez des femmes qui pratiquent des JHA en ligne et qui vivent des problèmes de jeu. Plus spécifiquement, les objectifs de l’étude visaient à (1) investiguer les expériences des femmes qui pratiquent les JHA en ligne; (2) examiner le stigma associé aux femmes qui pratiquent les JHA en ligne; et (3) explorer les expériences de recherche d’aide des femmes qui pratiquent les JHA en ligne. Méthodologie : Une étude qualitative a été réalisée avec 13 femmes adultes recrutées par l’entremise des réseaux sociaux, articles dans les journaux et à travers certains centres de réadaptation en dépendance Les données ont été recueillis par l’entremise d’entrevues individuelles semi-dirigées de 45 à 75 minutes. Résultats : L’analyse descriptive des entrevues a révélé la présence de stigmatisation dans les pratiques des femmes ayant recours aux JHA en ligne. Un thème de stigmatisation genrée est émergé, notamment la sensation d’être jugées pour la négligence perçue de leurs responsabilités maternelles (garde d’enfants) parce qu’elles jouent en ligne. Une barrière majeure à la recherche d’aide identifiée à partir de cette étude réside dans le manque de confiance envers les personnes professionnelles, une gêne à l’idée de discuter de leurs difficultés liées aux JHA avec leurs proches dû à la peur du jugement, ainsi que dans l'ignorance de l’existence des services auxquels elles pourraient avoir accès. Conclusion: Les participantes ont suggéré que la stigmatisation associée à leur recours aux JHA en ligne entraînait des répercussions importantes sur leur bien-être et sur leur intention de chercher de l’aide. Les recherches futures devraient se concentrer sur l’identification de stratégies permettant de surmonter ces barrières à la recherche d’aide, afin de favoriser un plus grand accès pour les femmes à du soutien nécessaire pour faire face à leurs difficultés liées aux JHA
Étude de la dynamique d'impact de goutte sur des matériaux poreux inclinés
No full textWater infiltration in buildings is an increasing issue that has intensified with climate change : weather conditions (floodings, storms) are progressively becoming more intense and may cause a faster deterioration of buildings. This project focuses on the effects of wind-driven rain, studied at droplet scale, in order to evaluate the impact of a droplet on porous media. The observation of impacting droplets with a highspeed camera allows to investigate the fate of the drops in terms of spreading, or in different splashing, bouncing or rolling regimes. The various parameters leading to those types of droplet behavior are compiled in a phase diagram, taking into account the characteristics of both the droplet and the porous surface. Distinct roughness and porosity of several porous materials are analyzed. Liquid transport properties of substrate, angle of attack and impact speed are considered in studying the fate of the drop in relation to the spreading ratio and absorption in the porous media. Comparisons of the theoretical equations with the measurement results are set to understand the mechanisms of absorption and water distribution. Understanding porous surface wetting by a single droplet is essential to upscale the analysis. The effects of a droplet spreading will help to predict the wetting, drying and runoff of rain water in the built environment at urban scale.L'infiltration d'eau dans les bâtiments est un problème croissant qui s'intensifie avec les changements climatiques : les conditions météorologiques (inondations, tempêtes) deviennent progressivement plus intenses et pourraient entraîner une détérioration plus rapide des bâtiments. Ce projet se concentre sur les effets de la pluie entraînée par le vent, étudiés à l'échelle des gouttelettes, afin d'évaluer l'impact d'une gouttelette sur une surface poreuse inclinée. L'observation des gouttelettes impactantes à l'aide d'une caméra haute vitesse permet d'étudier le comportement de la goutte en termes d'étalement, ou dans différents régimes de propagation, de rebond ou de ruissellement. Les divers paramètres conduisant à ces types de comportements de gouttelette sont compilés dans un diagramme de phases, en tenant compte des caractéristiques à la fois de la gouttelette et de la surface poreuse. Différents types de rugosité et de porosité de matériaux poreux sont analysés. Les propriétés de transport de l'eau du substrat, l'angle d'attaque et la vitesse d'impact sont pris en compte dans l'étude du devenir de la gouttelette par rapport au rapport d'étalement et d’absorption dans le milieu poreux. Une comparaison des équations théoriques avec les résultats de mesure est établie pour comprendre le mécanisme d’impact de gouttelette. Comprendre et évaluer l'humidification de la surface poreuse par une seule gouttelette est essentiel pour étirer l'analyse à plus grande échelle. Les effets de l'étalement d'une gouttelette aideront à prédire l'humidification, le séchage et le ruissellement de l'eau de pluie dans l'environnement construit à l'échelle urbaine
Enmity and ambivalence between language and norms in the normative aiscourse of remarqueurs and language columnists
No full textNormative discourse plays a predominant role in discourse relating to language and its use. This applies to pre-scientific, non-scientific and scientific discourse. The relationship between “language” and “norm” can generally be described as ambivalent in these discourses. But could it be conceived and staged in discursive construction as a relationship imbued with enmity? This is the general question that will guide our analysis based on a variety of documents, including remarques on the French language in the 17th and 18th centuries and chronicles of language and critiques of French in the 20th century. We will also ask to what extent any hostile attributions and representations are ideologically motivated and are therefore an expression of the relationship between language practices and social positions.Le discours normatif joue un rôle prépondérant dans les discours par rapport à la langue et à son usage. Cela vaut pour le discours préscientifique, non-scientifique, mais aussi scientifique. Le rapport entre la ‘langue’ et la ‘norme’ peut d’une manière générale être décrit comme ambivalent dans ces discours. Mais pourrait-il être conçu et mis en scène dans la construction discursive comme une relation imprégnée d’hostilité ? C’est la question générale qui guidera notre analyse fondée sur une documentation diversifiée, incluant des Remarques sur la langue française aux XVIIe et XVIIIe siècles et des chroniques de langage et des critiques du français dans le XXe siècle. Nous nous deman-derons également dans quelle mesure les éventuelles attributions et représentations hostiles sont motivées idéologiquement et sont donc l’expression du rapport entre les pratiques langagières et les positionnements sociaux
Statistical approaches for analyzing the effect of blood pressure targets in adults with vasodilatory shock
Get PDFDans ce mémoire, l'objectif est d'étudier l'effet des vasopresseurs, qui sont des médicaments utilisés pour augmenter la pression artérielle, chez les patients en unité de soins intensifs. L'utilisation excessive de vasopresseurs chez ces patients peut entraîner certains effets indésirables. Ainsi, abaisser la pression artérielle moyenne peut permettre d'utiliser une dose plus faible de vasopresseur. Plusieurs études ont examiné cette problématique, mais pour tirer une conclusion complète, une méta-analyse est réalisée. Dans cette méta-analyse, une régression bayésienne à effets mixtes est utilisée pour évaluer la relation entre l’effet du bras de traitement et la mortalité à 90 jours des patients. Certains prédicteurs nécessaires sont également inclus dans le modèle. Grâce au modèle bayésien à effets mixtes, il est possible de spécifier plusieurs loi a priori afin d’analyser la sensibilité du modèle principal. Pour approfondir l’analyse, l’interaction entre chaque prédicteur et le bras de traitement est également modélisée séparément. Les résultats indiquent que l’objectif de pression artérielle moyenne plus bas (bras hypotension permissive) est associé à un risque de mortalité plus faible, ce qui pourrait être bénéfique pour les patients en unité de soins intensifs souffrant d’hypotension.Abstract: In this memoire, the goal is to study the effect of the vasopressor, which is a medication used for increasing blood pressure, on patients in the intensive care unit. The excessive use of vasopressor in ICU patients can cause some side effects. Hence, lowering the mean arterial (blood) pressure can make it possible to utilize a lower amount of vasopressor. Several studies have investigated this problem, but to draw a thorough conclusion, a meta-analysis is done. In this meta-analysis, a Bayesian mixed-effect regression is used to evaluate the relationship between the treatment arm effect on the patients’ 90-day mortality. Some necessary predictors will also be used to model this problem. Using the Bayesian mixed-effect model, we can specify several priors to analyze the sensitivity of the main model. To explore the problem further, the interaction of each predictor and the treatment arm is also modelled separately. The findings indicate that the lower mean arterial pressure target (permissive hypotension arm) is associated with a lower risk of death, which will be beneficial for intensive care unit patients suffering from low blood pressure
Role of the TRAIL-R4 isoform in TRAIL-induced apoptosis
No full textNotre système immunitaire a la capacité de reconnaitre les cellules tumorales et de les éliminer en sécrétant des cytokines spécifiques telles que TRAIL (tumor-necrosis-factor related apoptosis inducing ligand). TRAIL induit l’apoptose en se liant aux récepteurs de mort TRAIL-R1 et TRAIL-R2. Malgré des résultats prometteurs, les essais cliniques ciblant ces récepteurs n’ont pas eu l’efficacité antitumorale escomptée. En effet, les cellules cancéreuses développent une résistance au traitement TRAIL par l’expression des récepteurs leurres TRAIL-R3 et TRAIL-R4. Ces récepteurs sont en mesure de lier la cytokine TRAIL mais ne sont pas en mesure d’induire l’apoptose.
L’épissage alternatif joue un rôle essentiel dans la régulation de la mort cellulaire programmée et le système de TRAIL n’en est pas exclu. En étudiant le récepteur leurre TRAIL-R4, nous avons découvert que son gène est capable de générer un transcrit qui n’a pas d’exon 3 par épissage alternatif. Cette absence d’exon dans l’ARNm final conduit à la production d’un récepteur isoforme tronqué au niveau du domaine d’interaction ligand-récepteur. Notre hypothèse est que ce récepteur isoforme n’est plus en mesure de lier la cytokine et donc de neutraliser le ligand TRAIL, ce qui pourrait favoriser l'apoptose des cellules cancéreuses via les récepteurs TRAIL-R1 et -R2.
Nos résultats de biologie structurale démontrent en effet que TRAIL n’est pas capable de lier correctement le récepteur tronqué. Nous montrons également qu’à la différence de la forme canonique de TRAIL-R4 qui protège les cellules cancéreuses d’un traitement par TRAIL, la surexpression de l’isoforme induit une sensibilité des cellules cancéreuses à TRAIL. Enfin, la combinaison de l’isoforme de TRAIL-R4 et de différents traitements permet de sensibiliser les cellules cancéreuses résistantes et surmonter les limites d’efficacité thérapeutique.
Rediriger l’épissage alternatif de TRAIL-R4 pourrait favoriser l'apoptose des cellules cancéreuses et ainsi être une stratégie prometteuse pour contrecarrer la récurrence et la résistance de certains cancers. La compréhension des mécanismes moléculaires régulant l'épissage de TRAIL-R4 pourrait mener au développement de thérapies ciblées.Abstract : Our immune system has the ability to recognize and eliminate tumor cells by secreting specific cytokines such as TRAIL (tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand). TRAIL induces apoptosis by binding to the death receptors TRAIL-R1 and TRAIL-R2. Despite promising results, clinical trials targeting these receptors have Notachieved the expected antitumor efficacy. Indeed, cancer cells often develop resistance to TRAIL-based therapies through the expression of decoy receptors, TRAIL-R3 and TRAIL-R4. These receptors can bind TRAIL but are unable to trigger apoptosis.
Alternative splicing plays a crucial role in regulating programmed cell death, and the TRAIL system is no exception. In studying the decoy receptor TRAIL-R4, we discovered that its gene can produce a transcript lacking exon 3 via alternative splicing. This absence leads to the production of a truncated isoform receptor missing part of the ligand-binding domain. We hypothesize that this isoform is no longer able to bind TRAIL and therefore canNotneutralize it, potentially enhancing TRAIL-mediated apoptosis through TRAIL-R1 and -R2.
Our structural biology data confirm that TRAIL canNoteffectively bind the truncated receptor. Furthermore, unlike the canonical TRAIL-R4, which protects cancer cells from TRAIL-induced apoptosis, overexpression of the isoform sensitizes cancer cells to TRAIL. Finally, combining the TRAIL-R4 isoform with various treatments enhances the sensitivity of resistant cancer cells and helps overcome therapeutic efficacy limitation.
Redirecting TRAIL-R4 splicing could favor cancer cell apoptosis and represent a promising strategy to counteract cancer recurrence and therapy resistance. Understanding the molecular mechanisms regulating TRAIL-R4 splicing could pave the way for the development of targeted therapies
Réseaux de neurones quantiques basés sur des graphes pour la classification d’images satellites
Get PDFL’informatique quantique promet d’accélérer certaines tâches au-delà des capacités clas siques. En apprentissage automatique, les réseaux de neurones quantiques (QNN) offrent une nouvelle approche, bien que les dispositifs Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) actuels exigent une conception de circuits efficace et adaptée au matériel. Ce mémoire utilise des QNN pour la classification binaire d’images satellites multispec trales. Ces images capturent la réflectance sur plusieurs bandes spectrales, telles que le rouge, le vert, le bleu, l’infrarouge proche et l’infrarouge à ondes courtes, perme ttant d’identifier des types de couvertures terrestres selon leurs signatures spectrales. Chaque image est segmentée en huit régions spatiales, à partir desquelles sont extraites des statistiques descriptives et trois caractéristiques globales, puis encodées dans des circuits quantiques paramétrés. Pour respecter les limites des appareils NISQ, nous adoptons une stratégie d’encodage tenant compte des régions, inspirée de la géomatique. Cela permet de réduire la taille des entrées tout en conservant l’information spatiale et spectrale pertinente. La scalabilité est testée en variant le nombre de bandes par région (1, 3 ou 6), sélectionnées parmi les bandes spectrales de Sentinel-2 telles que le rouge, le vert, le bleu (RGB), l’infrarouge proche (NIR) et l’infrarouge à ondes courtes (SWIR), avec une perspective d’extension multispectrale. Les couches classiques sont exclues afin d’isoler les effets quantiques. L’évaluation porte sur la précision, la perte et le temps d’exécution, pour des paires d’étiquettes simples (SeaLake vs AnnualCrop) jusqu’à des cas plus complexes (Pasture vs HerbaceousVege tation). Le résultat est un pipeline QNN reproductible combinant la segmentation spatiale et l’encodage spectral. Il constitue une référence modulaire pour la classification d’images quantique et une base pour des applications plus complexes à l’avenir
Caractérisation numérique des sources du bruit à large-bande du rotor dans une soufflante à fort taux de dilution
No full textLe rôle du bruit de rotor devient plus important avec des développements récents des
turboréacteurs. Il peut se comparer avec le bruit de l'interaction rotor-stator à cause de
l'augmentation du diamètre de rotor ainsi que de la vitesse en tête de la pale. Par contre,
il n'y a pas beaucoup d'études particulières sur les source du bruit de rotor, et il n'y a pas
d'études numériques détaillées qui pourraient quantifier l'importance des sources différents
de rotor. C'est particulièrement lié au comportement complexe de l'écoulement de rotor,
qui ne peut être modélisé que par les méthodes de haute précision. L'autre facteur c'est
les ressources numériques importantes dont on a besoin pour résoudre l'écoulement autour
de rotor.
Le but de cette étude est de compléter l'information existante sur les sources de bruit
de rotor par des simulations numériques dans la configuration réaliste du rotor de turboréacteur à fort taux de dilution. Elle comprend la simulation aux grandes échelles (LES)
modélisée et résolue en paroi, qui est capable de résoudre la plupart du spectre de turbulence et capturer les sources de bruit à large bande autour du rotor. La LES résolue en
paroi dans une configuration réaliste de rotor de turboréacteur est atteinte pour la première fois. Les effets de résolution en paroi, des schémas numériques et des conditions aux
limites sur la propagation acoustique sont étudiés dans plusieurs calculs LES. Les résultats
LES sont comparés avec la méthode Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS), qui est
le standard dans l'ingénierie. Cette méthode demande moins de ressources que LES, mais
elle n'est pas capable de résoudre la turbulence. Par conséquence, on a besoin des modèles
analytiques pour calculer les sources du bruit. L'écoulement autour du rotor est modélisé
pour les conditions subsoniques et transoniques pour les deux méthodes. Les résultats
sont validés aves les mesures NASA pour les données aérodynamiques et acoustiques. Un
bon accord avec les résultats d'essais est démontré ainsi que l'avantage des résultats actuels par rapport à ceux trouvés dans la littérature. L'identification des sources du bruit
particulières est faite par différentes méthodes de post-traitement, dont certaines ont été
implementées dans ce travail de thèse. Le bruit de rotor est estimé par les calculs acoustiques du rayonnement global ainsi que par la modélisation semi-analytique des sources
particulières. Cet analyse permet de quantifier l'amplitude ainsi que la contribution fréquentielle de chaque source acoustique et de souligner celles qui sont prépondérantes. Il
est montré que le source du bruit de jeu est le plus efficace dans les basses et moyennes
fréquences. Dans les moyennes et hautes fréquences, ce sont les sources du bruit du bord
de fuite et de jeu qui sont de la même importance. Ces deux sources du bruit sont les
sources majeures dans le rayonnement acoustique total du rotor.The role of the rotor noise becomes more important with the recent developments of the turbofan engines. It can compete with the rotor-stator interaction noise due to increased rotor diameter and the tip speed. Yet, there are little studies devoted to the estimation of the rotor noise sources, and there are no detailed numerical simulation that would allow quantifying the role of diffeerent rotor noise sources. It is linked to the complex flow behavior that can be simulated only with high-fidelity numerical methods. The other factor is the large computational resources needed to resolve the flow around the rotor. The current thesis aims at filling the lack of information on the rotor noise sources by achieving high-fidelity numerical simulations in a realistic configuration of the High Bypass Ratio (HBR) turbofan rotor. It employs wall-modeled and wall-resolved Large Eddy Simulation (LES) method, which is capable of resolving most of the turbulent spectrum, and consequently to capture the broadband noise sources around the rotor. The wall-resolved LES in a realistic turbofan rotor is achieved for the first time. The effects of the wall resolution, the numerical scheme and the boundary conditions on the acoustics propagation are studied in several LES cases. The LES results are compared with the engineering-standard Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) method, which requires moderate computational resources compared to LES, but lacks the turbulence resolution and hence needs analytical models to compute the noise sources. The rotor flow is computed for subsonic and transonic operating conditions for both methods. The results are validated on an experimental benchmark in terms of both aerodynamics and acoustics. A good agreement with the experimental results is demonstrated, as well as the superiority of the current results over those available in the literature. The identification of the particular rotor noise sources is made by using multiple post-processing methods, part of which was implemented during the research. The rotor is studied by computing the overall sound radiation as well as semi-analytical modeling of each noise source. Such an analysis allows quantifying both relative strength and frequency range of each noise source, and highlighting the most important of them. It is shown that the tip noise source is most effective in the low-to-middle frequency range, while in the middle-to-high frequency range the tip and the trailing-edge noise compete with each other. These two noise sources are shown to be the dominant ones in the overall rotor noise
Développement de nouveaux catalyseurs partiellement biosourcés pour la synthèse Fischer-Tropsch à partir d'un biogaz
Get PDFThe Gold Horizon 2020 project aims to integrate phytoremediation of soil contaminated by heavy metals and the production of clean fuels. In its Canadian section, contaminated biomass is pyrolyzed in an autothermal fluidized bed reactor (BFB-ATP), enabling metals to be concentrated in the charcoal. The pyrolysis gas, characterized by a low H₂/(CO+CO₂) ratio, is then steam reformed to produce synthesis gas, subsequently used for Fischer-Tropsch synthesis (FTS) into fuels.
This research focuses on the development and evaluation of new catalyst formulations for steam reforming and FTS. Hydroxyapatite (HAp) was selected as the catalyst support due to its stability and promising textural properties, with nickel as the active metal for steam reforming and iron for FTS.
Eggshell-derived hydroxyapatite (HApE), synthesized by co-precipitation, was compared with commercial hydroxyapatite (HApC). The steam reforming study revealed that Ni/HApC catalyst exhibits good thermal stability and enhanced resistance to carbon deposition. The 10% Ni/HApC catalyst achieved nearly complete methane conversion (99%) and a stable hydrogen yield of 90%. The optimization of operating conditions through statistical analysis highlighted the influence of temperature, space velocity and steam/methane ratio on hydrogen yield. Pyrolysis gas reforming was simulated on Aspen Hysys, then tested experimentally. At 800°C, with a steam to hydrocarbon ratio of 9, a H₂/(CO+CO₂) ≈ 1 ratio was achieved, meeting the minimum required for Fischer-Tropsch synthesis using iron-based catalysts.
The SFT study in a three-phase CSTR reactor showed that the 10Fe/HApC exhibited stable CO conversion (35%) with high selectivity for C₅₊ hydrocarbons (>90%), favoring the production of gasoline and olefins. Compared with a commercial catalyst (Nanocat®), 10Fe/HApC demonstrated better resistance to sintering, due to the strong interaction between iron and hydroxyapatite, leading to iron phosphide formation.
Finally, 10Fe/HApC showed high activity and stability for CO₂ hydrogenation with an H₂/CO₂ feed ratio of 3 and a temperature of 280°C, with marked selectivity for liquid hydrocarbons. During hydrogenation of the syngas from steam reforming with a H₂/(CO₂+CO) = 1 ratio, the 10Fe/HApE catalyst showed better performance than 10Fe/HApC, with a 25% CO₂ conversion, attributed to its higher basicity related to a higher Ca/P ratio, favoring dissociative CO₂ adsorption and oxygenate formation.
These results highlight the potential of hydroxyapatite as a sustainable catalyst support for optimizing the performance of steam reforming and Fischer-Tropsch synthesis processes.Le projet Gold Horizon 2020 vise à intégrer la phytoremédiation des sols contaminés par les métaux lourds et la production de carburants propres. Dans son volet canadien, la biomasse contaminée est pyrolysée dans un réacteur à lit fluidisé autothermique (BFB-ATP), permettant de concentrer les métaux dans le charbon. Le gaz de pyrolyse, caractérisé par un faible rapport H₂/(CO+CO₂), est ensuite reformé à la vapeur afin de produire un gaz de synthèse, utilisé par la suite pour la synthèse Fischer-Tropsch (SFT) en carburants.
Cette recherche porte sur le développement et l’évaluation de nouvelles formulations de catalyseurs pour le reformage à la vapeur et la SFT. L’hydroxyapatite (HAp) a été sélectionnée comme support catalytique en raison de sa stabilité et de ses propriétés texturales prometteuses, avec le nickel comme métal actif pour le reformage à la vapeur et le fer pour la SFT.
L’hydroxyapatite issue des coquilles d’œufs (HApE), synthétisée par coprécipitation, a été comparée à l’hydroxyapatite commerciale (HApC). L’étude du reformage à la vapeur a révélé que le catalyseur Ni/HApC affiche une bonne stabilité thermique et une résistance accrue au dépôt de carbone. Le catalyseur 10 % Ni/HApC a permis une conversion quasi complète du méthane (99 %) et un rendement stable en hydrogène de 90 %. L’optimisation des conditions opératoires par analyse statistique a mis en évidence l’influence de la température, de la vitesse spatiale et du ratio vapeur/méthane sur le rendement en hydrogène.
Le reformage du gaz de pyrolyse a été simulé sur Aspen Hysys, puis testé expérimentalement. À 800 °C, avec un ratio vapeur/hydrocarbures de 9, un rapport H₂/(CO+CO₂) ≈ 1 a été atteint, correspondant au minimum requis pour la synthèse Fischer-Tropsch utilisant des catalyseurs à base de fer.
L’étude de la SFT dans un réacteur CSTR triphasique a montré que l’utilisation du catalyseur 10Fe/HApC donne une conversion stable du CO (35 %) avec une sélectivité élevée pour les hydrocarbures C₅₊ (> 90 %), favorisant la production d’essence et d’oléfines. Comparé à un catalyseur commercial (Nanocat®), 10Fe/HApC a démontré une meilleure résistance au frittage, grâce à la forte interaction entre le fer et l’hydroxyapatite, menant à la formation de phosphure de fer.
Enfin, le 10Fe/HApC a montré une activité et une stabilité élevée pour l’hydrogénation du CO₂ avec un ratio d’alimentation H₂/CO₂=3 et une température de 280°C, avec une sélectivité marquée pour les hydrocarbures liquides. Lors de l’hydrogénation du gaz de synthèse issu du reformage à vapeur avec un ratio H2/(CO2+CO)=1, le catalyseur 10Fe/HApE a montré de meilleures performances que 10Fe/HApC avec une conversion en CO2 de 25%; ceci est attribué à sa basicité supérieure liée au ratio Ca/P plus élevé, favorisant l’adsorption du CO₂ dissociative et la formation de composés oxygénés.
Ces résultats soulignent le potentiel de l’hydroxyapatite comme support catalytique durable pour optimiser les performances des procédés de reformage à la vapeur et de la synthèse Fischer-Tropsch