Centre de recherche sur les matériaux avancés (CERMA)

Organisme subventionnaire: Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG), Fonds de recherche Québec - Nature et technologies (FRQ-NT), Fondation canadienne pour l'innovation (FCI) - Fonds des leaders, Université Laval

Expertise

Le CERMA possède plusieurs expertises uniques au Québec et au Canada, par exemple dans les domaines de l’énergie solaire organique, des nanomatériaux et des biomatériaux. Notre infrastructure permet de faire la synthèse de polymères conjugués, de biomatériaux et de nanomatériaux semi-conducteurs, que ce soit organique ou inorganique et d’en caractériser les propriétés (optiques, électrochimiques, mécaniques, etc.) à l’échelle micro- et nanoscopique. Dans le cas des polymères conducteur, nous avons également la capacité de les intégrer sous forme de couches de quelques dizaines de nanomètres dans des prototypes de piles solaires ou dans des dispositifs opto-électroniques. Cet exemple de chaîne d’innovation intégrée où chaque composante individuelle est mise à la disposition des utilisateurs (professeurs, étudiants et chercheurs industriels), ce qui permet d’avoir accès à de nombreux services sans avoir à faire appel à plusieurs ressources externes pour accomplir le même travail. Cette chaîne d’innovation intégrée est également supportée par la présence de plateformes de synthèse, de fabrication et caractérisation de couches minces, de caractérisation des nanomatériaux et de caractérisation nanoscopique des surfaces. Le CERMA possède également sur l’axe de recherche sur les biomatériaux dans lequel le CERMA se distingue par son expertise unique, ses équipements de recherche spécialisés et ses infrastructures. Cette plateforme permet la modification et la fonctionnalisation de matériaux par voie chimique en passant entre autres par la caractérisation de surface de biomatériaux tels que des prothèses vasculaires, des stents et des agents de contraste pour l’imagerie médicale.

Domaines d'application

  • Énergie - Piles solaires organiques (OPV)
  • Énergie - Transistors organiques à effet de champ (OFET)
  • Biomédical - Imagerie IRM
  • Biomédical - Biocapteurs
  • Biomédical - Biophotonique
  • Biomédical - Implants biocompatibles et biodégradables
  • Biomédical - Nanovectorisation de médicaments
  • Biomédical - Substituts cutanés
  • Environnement - Capture du CO2
  • Environnement - Matériaux composites cellulosiques
  • Environnement - Valorisation de la biomasse
  • Environnement - Revêtements pour le bois
  • Environnement - Matériaux plastiques
  • Environnement - Biofilms

Services offerts

Le CERMA peut fournir une multitude de services :

Volet formation académique et formation continue

Valeur ajoutée

Avec ses 15 professeurs-chercheurs, il compte plus de 160 membres, incluant 16 professionnels de recherche et techniciens, 15 stagiaires postdoctoraux et plus de 130 étudiants de cycles supérieurs de 2e et 3e cycle. Les chercheurs du CERMA se consacrent à différents aspects de la science des matériaux que ce soit la synthèse, la caractérisation, la modélisation et la conception de dispositifs dans trois domaines distincts : 1) Molécules synthétiques et naturelles, 2) Nanomatériaux 3) Biomatériaux. Le CERMA offre une multitude de services à toute la communauté académique (universités, collègues) ainsi qu’aux chercheurs industriels et gouvernementaux. Une bonne majorité de ces services sont réalisés par des professionnels de recherche qui sont supportés directement par ce centre de recherche et par des subventions de recherche.

Collaborateurs en recherche

  • Médicago
  • SiliCycle
  • Matrix Innovation
  • ABB
  • Claisse
  • IPL
  • Raymor

Renseignement supplémentaire

Quelques statistiques de publication, de recrutement, le nombre d’étudiants boursiers et nombre de diplômés au CERMA en date du 31 janvier 2014

Équipements

Équipement Fonction spécifique
Spectrophotomètre UltraViolet-Visible (UV-Vis.) et proche-infrarouge (NIR) Caractérisation - propriétés optiques d’absorption dans le domaine de UV-Vis et le proche-infrarouge (IR)
SEC ou GPC - Chromatographe d'exclusion stérique Technique de caractérisation de polymères, de nanomatériaux organiques.
Spectromètre de masse MALDI-ToF Déterminer la masse moléculaire exacte d'un matériau.
HPLC-HRMS - Chromatographie liquide haute pression (HPLC) couplée à la spectrométrie de masse de haute résolution (HRMS) Purifier et caractériser une molécule d'intérêt.
DLS - Diffusion dynamique de la lumière ou Dynamic Light Scattering Analyser la distribution de tailles de particules sphériques.
DSC - Calométrie différentielle à balayage "Dynamic Scanning Calorimetry" Mesurer les différences d'échanges de chaleur.
TGA - Thermogravimétrie "Thermal Gravimetry Analysis" Étudier le changement de la masse d'un matériau en fonction de la température.
Spectromètre Infrarouge - Montages en transmission Caractérisation spectroscopique des modes vibrationnels des échantillons en phase liquide, gazeuse ou solide. Déterminer la structure de molécules en fonction de la température.
Spectromètre Infrarouge - Films minces et monocouches Caractérisation spectroscopique des modes vibrationnels de films minces et monocouches. Déterminer l'orientation des molécules.
Spectromètre Infrarouge - Montages de réflexion totale interne (FTIR-ATR) Molécules organiques, inorganiques et hybrides. Caractérisation de surface et mesure d’orientation.
Spectromètre infrarouge en réflexion-absorption avec modulation de polarisation Mesure in situ de spectres infrarouges de monocouches à l’interface air-eau. Orientation et conformation de la monocouche.
Bains Langmuir-Blodgett (LB) Former et caractériser des films monomoléculaires avec un contrôle précis de l’épaisseur, de l’orientation et de l’empilement moléculaire.
Microscope à Force Atomique (AFM) Déterminer la morphologie des surfaces avec une résolution atomique.