Programme

Intervenants

Prof. James Wuest

Le professeur James (Jim) Wuest est né à Cincinnati, Ohio en 1948. Il étudia la chimie et les mathématiques à l'Université Cornell, où il reçut son A. B. summa cum laude en 1969. Il poursuivit ses études doctorales à l'Université Harvard, où il fut boursier de la National Science Foundation et étudiant du prix Nobel Robert B. Woodward. Après avoir reçu son Ph. D. en 1973, il devint Professeur adjoint de chimie à Harvard. Il resta à Harvard et à Harvard Medical School jusqu’en 1981, lorsqu’il accepta un poste avec permanence à l’Université de Montréal. Il est professeur titulaire depuis 1986 et dirige présentement un groupe de recherche qui se compose de 15-20 étudiants gradués et stagiaires post-doctoraux. Depuis 2001, il est titulaire de la Chaire de recherche du Canada en matériaux moléculaires. Sa recherche se concentre sur la conception et à la synthèse de nouvelles molécules. Un de ses principaux objectifs est d'apprendre comment exploiter des interactions faibles pour contrôler l'association moléculaire. Pour en savoir plus sur le groupe Wuest, visitez leur site internet à l'adresse http://www.wuestgroup.com/index_fr.html

Résumé:

Putting Molecules in their Place: Learning How to Control Order in Crystals and Other Materials

         Crystallization is commonplace but deeply mysterious. Its mechanism remains poorly understood, and the structures formed by crystallizing new compounds defy prediction. In general, the rules governing molecular organization in ordered  materials remain unclear, and structures and properties can only be determined by experimental study. Learning how order can be controlled is a prerequisite for making useful new materials by design. A promising approach is to use the strategy of modular construction, which involves building complex structures from simple molecular modules that associate and thereby place their neighbors in predetermined positions. Examples will be presented to show how modular construction can be used to build robust porous materials, ordered covalently bonded materials analogous to diamond and graphite, and materials designed for use in batteries, sensors, OLEDs, solar cells, and other devices. The approach taken in this work is multidisciplinary and will cover aspects of organic chemistry, inorganic chemistry, physical chemistry, and other areas.

Prof. Matthew Harrington

Le professeur Matthew Harrington est Chaire de Recherche au Canada en Chimie Verte et membre du département de Chimie de l'université McGill. Il a reçu son doctorat en 2008 à University of California, Santa Barbara dans le laboratoire du professeur J. Herbert Waite. Il a ensuite été stagiaire postdoctoral à l'Institut Max Planck des Colloïdes et Interfaces, dans le département des biomatériaux, où il a par la suite été leader de son groupe de recherche entre 2010 et 2017. Son projet de recherche se concentre sur la compréhension de la relation biochimique structure-fonction dans les matériaux biologiques ainsi que sur l'application de leurs principes de design au développement et à la production durable de matériaux bio-inspirés de haute performance. Si vous voulez en savoir plus sur le groupe de recherche Harrington Lab, nous vous invitons à visiter leur site internet: https://www.mcgill.ca/harringtonlab/research

Résumé:

Biological Fabrication of Hierarchically Structured Soft Matter

         A number of living organisms, such as mussels and spiders, rapidly fabricate hierarchically structured polymeric fibers with excellent material properties (e.g. high  toughness, self-healing). These materials exhibit bottom-up supramolecular self-assembly from biomolecular building blocks via rapid “fluid-to-fiber”  transformation.

Employing a cross-disciplinary approach, our group has harnessed advanced material characterization techniques, including confocal Raman spectroscopy, X-ray diffraction and focused ion beam scanning electron spectroscopy (FIB-SEM), as well as traditional biochemical approaches to investigate the fabrication of a number of bio-fibers, including the mussel byssus, velvet worm slime fibers and mistletoe viscin fibers. Elucidation of the physical and chemical forces driving assembly of such materials provides design principles for inspiring “green” polymer processing methods, as well as for fabrication of materials for biomedical applications (e.g. tissue scaffolds, surgical adhesives). Our comparative study has identified several novel assembly mechanisms, which may have relevance in these realms. In this talk, I will highlight recent results from our investigations.

Prof. Dongling Ma

La professeure Dongling Ma est membre du Centre Énergie, Matériaux, Télécommunication à l'INRS de Varennes. Elle a reçu son doctorat en Science et Génie des Matériaux du Rensselaer Polytechnic Institute aux États-Unis, et elle est professeure à l'INRS ÉMT depuis 2006. Prof. Ma s'intéresse au développement de nouveaux matériaux et structures fonctionnels à l’échelle nanométrique pour des applications biomédicales et dans le domaine de l’énergie, comme, par exemple, le suivi à long terme de procédés biologiques, photovoltaïques ou de catalyse. La recherche menée par Prof. Ma contribuera au progrès dans les nanomatériaux avancés par le développement de nouvelles voies de synthèse et par l’exploration de passionnantes applications des nanoparticules dans le domaine du biomédical et de l’énergie. Pour plus d'information sur le group Ma, nous vous invitons à visiter leur site internet: http://www.inrs.ca/dongling-ma

Résumé:

Designing Nanohybrids for Energy, Environmental and Biomedical Applications

     With unique physical and chemical properties, and high potential for many important applications, nanomaterials have attracted extensive attention in the past two  decades. For instance, due to their unique, size- and shape-tunable surface plasmon resonance, plasmonic nanostructures have recently been explored for enhancing the efficiency of solar cells and photocatalysis via improved light scattering, strong near field effect and/or hot electron injection. In another vein, near-infrared (NIR) absorbing and emitting semiconductor nanocrystals (also known as quantum dots) hold high potential in bioimaging for disease detection due to its high sensitivity at the subcellular level and low cost of related imaging facilities. Combination of different nanomaterials into a single architecture can lead to improved properties/performance or, even better, multifunctional nanoplatforms. In this talk, I will present some of our recent work on the rational design and realization of nanohybrid materials as well as their applications in solar fuel, photocatalysis, biomedicine, etc. For instance, I will give an example on the combination of plasmonic nanoparticles with two-dimensional semiconductor catalysts, showing largely enhanced photocatalytic activity. Another example is about the preparation of multifunctional nanoplatforms compose of multiple superparamagnetic nanoparticles and NIR quantum dots in single particles, which can serve as bimodal imaging probes and bimodal hyperthermia agents. Rational design in order to maximize benefits is highlighted for all these nanohybrids. 

à retenir

6 novembre 2020

9h00 à 18h00

En ligne (ZOOM)

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