Maîtrise en génie chimique - avec mémoire

Département de génie chimique

Discipline d'appartenance: Génie chimique

Devenez un acteur de la recherche de pointe en génie chimique grâce à une équipe de professeurs mondialement reconnus.
Durée 6 sessions à temps plein
Crédits 45
Admission Automne | Hiver | Été

Que vous soyez intéressé par le génie environnemental, la catalyse, le génie biochimique ou un autre de nos domaines de recherche, nos regroupements de chercheurs ainsi que nos équipements ultramodernes vous offriront un environnement de recherche de premier choix. 

Description du programme

En bref

Le but premier de ce programme est la formation de chercheurs. À cette fin, vous atteindrez un niveau élevé de formation par l'approfondissement de connaissances scientifiques et techniques. L'initiation à la recherche est basée sur l'apprentissage des méthodes de recherche afin d'acquérir un esprit de synthèse et de créativité.

  • Directeur à trouver avant l'admission: vous devrez trouver le professeur qui acceptera de superviser vos travaux de recherche avant votre admission. Cette étape est obligatoire pour la poursuite de vos études. Comment trouver votre directeur et votre projet de recherche.
  • Temps complet: peut uniquement être suivi à temps complet.

Domaines d'expertise

  • Génie biochimique
  • Production de protéines, de virus et de vaccins
  • Génie biomoléculaire, cellulaire et métabolique
  • Modélisation, contrôle et optimisation des procédés
  • Conception assistée par ordinateur
  • Catalyse
  • Nanoparticules
  • Piles à combustible
  • Catalyse environnementale
  • Mise en œuvre des polymères
  • Mousses de polymères
  • Rhéologie
  • Métrologie des écoulements
  • Réacteurs polyphasiques
  • Génie environnemental
  • Dépollution de l'air
  • Réduction de gaz à effet de serre

À qui s'adresse ce programme

Le programme s'adresse à toute personne titulaire d'un baccalauréat ès sciences.

Avenir

Cette formation avancée pour ingénieurs vous préparera à relever des défis techniques complexes grâce à l'acquisition de connaissances spécialisées et d'une expertise pointue en recherche.

Employeurs
  • Bureaux de génie-conseil
  • Fonction publique
  • Industrie alimentaire
  • Industrie des pâtes et papiers
  • Industrie minérale et de première transformation des métaux
  • Industrie pétrolière
  • Industrie pharmaceutique
  • Industries chimique et parachimique
  • Organismes de recherche et de développement
  • Établissements d'enseignement

Particularités et attraits

L'univers des sciences et des technologies évolue à un rythme exponentiel. La vie est en mutation, l'environnement est en transformation. Cette réalité engendre l'émergence de nombreux nouveaux défis qui devront être relevés par la communauté scientifique. La Faculté des sciences et de génie entend continuer à contribuer à l'avancement de la société par la formation de scientifiques et d'ingénieurs compétents.

Plus de 1200 étudiants à la maîtrise et au doctorat participent annuellement à la recherche dans les laboratoires de sciences et de génie. Leur contribution constitue le moteur et la raison d'être de la recherche à la Faculté.

Corps professoral

Les quelque 260 professeurs de la Faculté, tous experts dans leur discipline, sont pour la plupart réputés sur les scènes québécoise, canadienne et internationale. Grâce à l'excellence de son corps professoral et à la diversité de ses champs d'études, la Faculté se classe parmi les meilleures facultés universitaires de recherche au Canada.

Mobilité internationale

La Faculté maintient une présence active sur la scène internationale grâce à la signature d'accords-cadres, de programmes et de partenariats internationaux. Ces actions favorisent la mobilité des étudiants et des professeurs, le financement de projets spéciaux, la création de réseaux internationaux de recherche et le recrutement à l'international.

Services aux étudiants

La Faculté prend grand soin de mettre à jour périodiquement tous ses programmes afin de s'assurer qu'ils suivent l'évolution des différents domaines du savoir et qu'ils répondent aux besoins de la société. Au fil des ans, plusieurs services et ressources de toute nature ont été mis sur pied pour vous aider à atteindre vos objectifs de formation, à vous intégrer plus facilement dans la communauté facultaire et à vous préparer adéquatement au marché du travail.

Aspects financiers

Bourses et aide financière

Au Bureau des bourses et de l'aide financière, vous trouverez toute l'information concernant les sources possibles pour le financement de vos études, notamment les différents programmes d'aide financière gouvernementaux et les programmes de bourses d'admission, d'excellence ou de mobilité.

La majorité des projets de recherche menés à la Faculté reçoivent des subventions généreuses qui permettent aux étudiants d'intégrer les équipes de recherche et de recevoir une rémunération sous forme de bourse ou de salaire dont les montants peuvent atteindre 15000$ à la maîtrise et 19000$ au doctorat.

Grâce à de généreux donateurs et au soutien de partenaires de l'industrie, plus de 3 M$ en bourses sont offerts aux étudiants des cycles supérieurs, s'ajoutant aux autres sommes reçues.

Consultez l'ensemble des sources de financement aux cycles supérieurs de la Faculté.

Admissibilité

Grade et discipline

Le candidat détient un baccalauréat en génie chimique, ou un diplôme jugé équivalent.

Le titulaire d'un baccalauréat dans une discipline connexe est également admissible. L'admission n'est pas automatique (voir Scolarité préparatoire ci-dessous).

Moyenne

Le candidat a maintenu une moyenne de cheminement ou de diplomation égale ou supérieure à 2,75 sur 4,33, ou l'équivalent.

Scolarité préparatoire

Après l'analyse du dossier d'admission et en fonction de la préparation antérieure du candidat, la direction de programme peut imposer une scolarité préparatoire.

Exigences linguistiques

L'enseignement à l'Université Laval se fait en français. La maîtrise du français écrit et parlé est donc essentielle.

Même si la connaissance du français et de l'anglais n'est pas une condition d'admission, la réussite de ce programme d'études est liée à la capacité de l'étudiant de lire et de comprendre des textes en français et en anglais. L'étudiant qui ne maîtrise pas suffisamment ces langues pourrait éprouver des difficultés dans ses études. L'étudiant doit s'assurer d'avoir une bonne compréhension du français et de l'anglais et, si nécessaire, prendre des mesures pour développer ses compétences linguistiques en cours de formation (par exemple à l'École de langues de l'Université Laval). En cas de lacunes importantes, la direction de programme peut imposer des correctifs.

Directeur de recherche

Avant de faire sa demande d'admission, le candidat doit prendre contact avec l'un des professeurs du programme. La direction de programme ne peut admettre un candidat que si un professeur a accepté de diriger ses travaux de recherche.

Sélection

Le fait de satisfaire aux exigences d'admission n'entraîne pas automatiquement l'admission d'un candidat. Chaque demande est étudiée par la direction de programme qui tient compte, dans son évaluation, de la préparation antérieure du candidat, de son dossier scolaire, de son aptitude à la recherche et de l'ensemble de son dossier, ainsi que des ressources du département.

Objectifs

Le but premier de ce programme est la formation de chercheurs. À cette fin, l'étudiant doit atteindre un niveau élevé de formation, par l'approfondissement de connaissances scientifiques et techniques, dans un des champs du génie chimique. L'initiation à la recherche est basée sur l'apprentissage des méthodes de recherche, afin d'acquérir un esprit de synthèse et de créativité.

La maîtrise est, en principe, un préalable au doctorat; cependant, elle peut être terminale et mener au marché du travail.

Durée et régime d'études

L'étudiant doit s'inscrire à temps complet à ce programme durant au moins deux sessions. Cette exigence peut être satisfaite à tout moment en cours d'études. La résidence est donc d'une durée minimale de deux sessions et a normalement lieu à l'Université Laval.

Conditions de poursuite des études

La réussite du cours GCH-6003 Présentation du projet de maîtrise est obligatoire à la poursuite du programme. En cas d'échec, l'étudiant peut être exclu du programme.

Travail de recherche

Mémoire

Le mode de présentation des résultats du projet de recherche est le mémoire avec ou sans insertion d'articles. L'insertion d'article(s) dans le mémoire est soumise à des règles universitaires et départementales ainsi qu'à l'approbation écrite de la direction de programme. Le mémoire est évalué par trois examinateurs et il n'y a pas de présentation orale.

Choix du projet de recherche

Le projet de recherche (dans le cadre du programme de maîtrise avec mémoire et du programme de doctorat) de l'étudiant doit être approuvé par la direction de programme, à la suite d'un exposé oral probatoire (voir la rubrique «Exigences particulières concernant le travail de recherche») qui doit avoir lieu avant la fin de la première session d'inscription pour le programme de maîtrise et avant la fin de la deuxième session d'inscription pour le programme de doctorat. Pour le bénéfice du futur étudiant, le Département de génie chimique édite une brochure qui contient de nombreuses suggestions de travaux de recherche. On peut obtenir cette brochure en s'adressant au département.

Recherche à la Faculté

Plusieurs projets de recherche sont effectués par les professeurs de la Faculté dans différents domaines des sciences et du génie. La Faculté des sciences et génie a un budget annuel de près de 70 M$ en recherche. Les professeurs reçoivent du financement de diverses sources, notamment des plus importants organismes subventionnaires au pays (CRSNG, FQRNT). Durant vos études, il vous sera possible de participer et de collaborer à leurs travaux de recherche pour parfaire votre formation.

La Faculté compte:

  • 2 chaires d'excellence de recherche du Canada
  • 21 chaires de recherche du Canada
  • 9 chaires de recherche industrielle du CRSNG
  • 3 chaires de recherche Sentinelle Nord
  • 6 chaires de leadership en enseignement
  • 15 centres et instituts de recherche reconnus par le Conseil universitaire
  • 1 réseau de centres d'excellence du Canada
  • 1 réseau stratégique du CRSNG

Les domaines d'excellence à la Faculté sont nombreux et variés:

  • Données et IA
  • Écosystèmes nordiques
  • Eau et environnement
  • Énergie et développement durable
  • Optique, photonique et laser
  • Procédés et productique
  • Ressources naturelles
  • Robotique et environnement intelligent
  • Santé et sciences biomédicales
  • Science des matériaux
  • Sciences fondamentales
  • Systèmes biologiques
Département de génie chimique

L'expertise des chercheurs du Département de génie chimique est reconnue mondialement. Le Département est un milieu de recherche florissant et forme des chercheurs provenant de partout dans le monde, grâce notamment à ses équipements de pointe et à l'excellence de ses chercheurs, qui sont membres de centres de recherche réputés, qui produisent de nombreuses publications et dont les projets sont largement financés.

Vous aurez également l'occasion de collaborer avec l'équipe de la Chaire de recherche du Canada en procédés et matériaux pour des énergies durables, ainsi qu'avec l'un des dix regroupements de chercheurs dans huit grands domaines de recherche du Département de génie chimique.

Champs de recherche des professeurs

Pour connaître les champs de recherche des professeurs, référez-vous aux fiches des professeurs disponibles sur le site du Département de génie chimique.

Catalyse et génie de la réaction chimique

  • Synthèse et caractérisation des zéolithes et de leurs modifications chimiques, en particulier silicalite au Ti, B et V et les TAPO et VAPO. Applications à la synthèse de produits chimiques fins.
  • Synthèse des nanozéolithes avec la surface externe hydrophobique et applications en catalyse et en adsorbant.
  • Synthèse, propriétés catalytiques et diffusion des hydrocarbures dans les tamis moléculaires mésoporeux.
  • Caractérisation de l'acidité et de la basicité des catalyseurs.
  • Développement de matériaux hybrides mésoporeux organiques/inorganiques et propriétés catalytiques.
  • Réacteurs à membranes.
  • Amorphisation par broyage comme nouvelle technique de préparation de catalyseurs.
  • Synthèses d'oxydes mixtes par broyage réactif.
  • Synthèse de catalyseurs bimétalliques à partir d'oxydes mixtes nanocristallins et application à la synthèse des alcools supérieurs.
  • Synthèse et propriétés catalytiques des nanoparticules d'oxydes et des nanoparticules métalliques isolées et supportées.
  • Développement de nouveaux solides mésostructurés par autoassemblage de nanoparticules métalliques ou d'oxydes.
  • Propriétés de surface des noirs de carbone et applications comme supports de catalyseurs.
  • Peroxydation et oxydation humide subcritique et supercritique de polluants organiques dissous en phase aqueuse.
  • Cinétiques d'absorption gaz-liquide réactive pour déterminer les paramètres de transfert de matière aux interfaces gaz-liquide.
  • Hydrodynamique des réacteurs triphasiques à lits fixes, fluidisé et semi-fluidisé, à haute température et à haute pression.
  • Réacteurs triphasiques en mode cyclique, filtration dans les contacteurs monolithes, champs magnétiques, gravité artificielle et réactions hétérogènes.
  • Mise au point de techniques de mesure de paramètres réactionnels et hydrodynamiques dans les réacteurs polyphasiques.
  • Valorisation du gaz naturel par couplage non oxydant.
  • Production d'hydrogène avec la capture in situ du CO2.

Trong-On Do, Maria-Cornélia Iliuta, Serge Kaliaguine, Faical Larachi

Génie biochimique

  • Bioingénierie.
  • Conception, développement, optimisation et mise à l'échelle de bioprocédés.
  • Production de métabolites, protéines recombinantes, vecteurs viraux, vaccins et cellules thérapeutiques.
  • Ingénierie des cultures cellulaires.
  • Bioprocédés environnementaux, énergétiques, verts et durables
  • Génie biomoléculaire, cellulaire et métabolique.
  • Développement et optimisation de nouveaux systèmes d'expression protéique.
  • Procédés de production de protéines recombinantes.

Carl Duchesne, Bruno GailletAlain Garnier

Génie des systèmes rhéologiquement complexes

Ingénierie des polymères

  • Mise en oeuvre des polymères (extrusion, moulage par injection, etc.).
  • Rhéologie et mélange de polymères.
  • Mise au point de matériaux fonctionnels à base de polymères.
  • Suivi en ligne des procédés de mise en oeuvre.
  • Caractérisation des polymères.
  • Recyclage des polymères.

René Lacroix, Frej Mighri, Denis Rodrigue

Autres systèmes

  • Dynamique des fluides complexes.
  • Écoulements multiphasiques.
  • Instabilité hydrodynamique.

Seyed-Mohammad Taghavi

Modélisation, contrôle des procédés et conception assistée par ordinateur

  • Transfert thermique.
  • Réseaux neuromimétiques.
  • Modélisation des procédés industriels.
  • Modélisation des réacteurs polyphasiques.
  • Modélisation thermo-électrique.
  • Mécanique des fluides numériques des systèmes polyphasiques.
  • Méthodes statistiques multivariées (PCA, PLS).
  • Commande automatique et optimisation en temps réel.
  • Imagerie multivariée et hyperspectrale.
  • Contrôle statistique des procédés et de la qualité des produits.
  • Contrôle appliqué aux bioprocédés et aux procédés plasturgiques et métallurgiques.

Carl DuchesneRené Lacroix, Faical Larachi

Génie environnemental

  • Conception de réacteurs pilotes triphasiques à lit fixe arrosé ou noyé pour l'oxydation catalytique à haute température et à haute pression de polluants dissous.
  • Élimination de soufre dans les émissions atmosphériques des industries Kraft.
  • Développement d'adsorbants sélectifs pour le contrôle des émissions lors du démarrage à froid.
  • Développement de nouveaux catalyseurs pour le pot d'échappement catalytique.
  • Réduction catalytique sélective des oxydes de l'azote.
  • Incinération catalytique des composés organiques volatils.
  • Développement des catalyseurs sulfures à base de nanoparticules d'oxydes mixtes pour hydrotraitement (hydrodésulfuration HDS et hydrodésazotation HDN, etc.).
  • Développement de catalyseurs à base de nanozéolithes pour le craquage catalytique.
  • Nouveaux catalyseurs d'alkylation.
  • Procédé de captage du soufre dans les gaz d'échappement.
  • Membranes conductrices de protons pour piles à combustibles.
  • Nouveau concept de membranes de PEM à base de nanocomposites polymères.
  • Traitement enzymatique du CO2.
  • Capture enzymatique de CO2.
  • Carbonatation minérale.
  • Réacteurs de gazéification - capture.
  • Production de biohydrogène.
  • Développement de biopiles.
  • Contacteurs à membrane et membranes à liquides immobilisés pour la capture du CO2 des émissions d'origine industrielle.

Trong-On Do, Alain GarnierMaria-Cornélia Iliuta, Serge Kaliaguine, Faical Larachi

Unités de recherche

  • Centre de recherche sur les propriétés des interfaces et la catalyse (CERPIC);
  • Centre de recherche en science et ingénierie des macromolécules (CERSIM);
  • Centre de recherche sur la fonction, la structure et l'ingénierie des protéines (CREFSIP);
  • Centre de recherche en plasturgie et composites (CREPEC);
  • Centre de recherche sur l'aluminium (REGAL);
  • Groupe interdisciplinaire de recherche en éléments finis (GIREF);
  • Laboratoire d'observation et d'optimisation des procédés (LOOP).

Documents et outils

Simulation et rapport de cheminement

monPortail vous permet de visualiser l'état d'avancement de votre programme d'études. L'outil «rapport de cheminement» affiche les cours suivis, indique la session de réalisation et précise le résultat obtenu ou à venir. Il indique également les cours à réussir pour obtenir le diplôme visé. Plus encore, vous pouvez simuler des modifications à votre programme d'études (choix d'une concentration ou d'un profil) ou découvrir quels cours pourraient vous être reconnus si vous étiez admis dans un nouveau programme.

Un environnement de recherche sans pareil

Des professeurs de grand calibre 

Les champs d'expertise de nos professeurs sont nombreux, allant de la catalyse aux matériaux en passant par la conservation des ressources comme l'eau. Nos professeurs sont impliqués dans plusieurs regroupements de chercheurs comme la Chaire de recherche du Canada en procédés et matériaux pour des énergies durables.

En savoir plus sur la recherche au Département

Des bourses à la hauteur de vos aspirations 

Plusieurs possibilités de bourses vous permettent de vous concentrer sur votre projet de recherche comme les fonds de votre directeur ou directrice de recherche et les Bourses de réussite de la Faculté des études supérieures et postdoctorales.

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Pour effectuer mon projet, qui consiste à réduire la consommation énergétique lors du traitement du minerai, je dois à la fois combiner des éléments de modélisation, de contrôle de procédé et de programmation. C’est pour cette raison que je considère ma formation extrêmement complète, enrichissante et satisfaisante.

Alex Thivierge, étudiant au doctorat en génie chimique sous la supervision de Jocelyn Bouchard et André Desbiens

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Il y a plusieurs façons pour les futurs étudiants de venir nous rencontrer pour prendre une décision éclairée concernant nos programmes d'études. Venez nous voir lors des Portes ouvertes UL et profitez-en pour faire une visite de la Faculté et de nos installations. Des visites à la carte sont également possibles. Vous pouvez aussi nous poser toutes vos questions lors des tournées UL dans votre cégep ou encore lors de nos visites à l'étranger.

Nous vous invitons également à consulter attentivement les conditions d'admission afin de vous assurer d'avoir tous les préalables requis pour être admis dans un de nos programmes.

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