PhD College

Quelle(s) motivation(s) vous a/ont poussé à vous lancer dans la recherche ?

En tant qu’étudiant en génie civil, j’ai toujours été stimulé par les applications les plus récentes des solutions énergétiques mondiales. Jusqu’à présent, aucune solution énergétique optimale n’était encore proposée. En faisant ce doctorat sur les énergies renouvelables, je peux étudier de manière indépendante le potentiel des applications les plus récentes en matière d’énergie et apporter les premières contributions à un bouquet énergétique durable, afin de freiner le changement climatique.

Comment expliqueriez-vous votre projet à des personnes non-expertes ? 

Un système à l’hydrogène est une solution de stockage d’énergie viable qui utilise l’excès d’énergie pour décomposer l’eau en hydrogène et oxygène, et le réutilise pour produire de l’énergie lorsque la demande d’énergie est forte. Lorsqu’un système hydrogène est installé, il devrait atteindre des objectifs économiques, environnementaux et sociaux. Tous ces objectifs peuvent être prédits dans des modèles de simulation, mais dans la vie réelle, le résultat peut être complètement différent. Cela peut avoir des conséquences graves, telles que des coûts inattendus conduisant à une défaillance précoce du projet. Par conséquent, je vais modeler et inclure des incertitudes sur tous les paramètres liés à ces objectifs. En raison de ces incertitudes, une distribution des résultats pour chaque conception sera déterminée.

Qu’est ce que votre recherche pourra apporter à la société/science (au sens large) ? 

En 2014, un ensemble de turbines à gaz récemment installées aux Pays-Bas ont été fermées car elles n’étaient plus viables. Cette défaillance du projet a été provoquée par la non prise en compte de l’incertitude sur le prix du gaz naturel. Ce projet de recherche va présenter des conceptions robustes de systèmes d’énergie renouvelable à base d’hydrogène, qui sont moins sensibles aux incertitudes de la vie réelle. Cela se traduira par une performance fiable et de haute qualité des systèmes, avec un risque minimal d’échec du projet.

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Sujet de thèse : robuST design Optimization of hydrogen-based hybrid RenewAble enerGy systEms – STORAGE

Promoteur : Ward DE PAEPE ( Service Thermique et Combustion)

Diederik COPPITTERS ( PhD Boursier FRIA )

Quelle(s) motivation(s) vous a/ont poussé à vous lancer dans la recherche ?

Ce qui m’a motivée c’est le fait de poursuivre des études, d’aller plus loin dans mon domaine, tout en travaillant de façon assez autonome et en développant un projet qui apportera sa petite pierre à l’édifice.

Comment expliqueriez-vous votre projet à des personnes non-expertes ? 

Les protéines sont appelées les « petites mains » de la cellule, ce sont elles qui accomplissent la plupart des fonctions cellulaires. Il existe, dans la cellule, un système qui va permettre de poser une étiquette sur les protéines, pour déterminer si celles-ci devront être déplacées, jetées, activées… Ce système d’étiquetage, très important, est appelé « système ubiquitine-protéasome », et est particulièrement ciblé par les protéines des virus infectant les cellules. Celles-ci vont en effet pouvoir détourner ce système pour leur propre compte. Au cours de ma thèse, je vais ainsi m’intéresser plus particulièrement aux interactions qui existent entre ce système ubiquitine-protéasome et une protéine du virus de la grippe.

Qu’est ce que votre recherche pourra apporter à la société/science (au sens large) ? 

Le virus de la grippe est responsable d’épidémies annuelles et a déjà causé de sérieuses pandémies. Il a la capacité de muter très facilement ce qui rend son évolution imprévisible. Ce projet permettra une meilleure compréhension des mécanismes d’infection du virus de la grippe.

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Sujet de thèse : Identification and characterisation of interactions between Influenza A virus NS1 protein and the human ubiquitin-proteasome system – Ubiquitination targeted by Influenza NS1

Promoteur : Lionel TAFFOREAU ( Service de Biologie Cellulaire)

Laurie-Anne LAMOTTE ( PhD Boursier FRIA )

Quelle(s) motivation(s) vous a/ont poussé à vous lancer dans la recherche ?

Depuis le plus longtemps que je me souvienne, j’ai toujours été passionné par les sciences et plus particulièrement par les sciences de la vie. Je voulais, à l’origine, devenir neurologue mais la carrière de chercheur m’a finalement séduite. Me laissant imaginer que je pourrai poser ma pierre à l’édifice et permettre de faire avancer les connaissances sur l’être humain.

Comment expliqueriez-vous votre projet à des personnes non-expertes ? 

Mon projet de recherche porte sur l’étude des mécanismes de lésion des neurones, et plus particulièrement de l’axone qui est le transmetteur de l’influx nerveux. Mon travail se focalise sur les lésions traumatiques résultants d’une commotion cérébrale. Par exemple, lors d’un accident de voiture, la tête est soumise à un choc inertiel, une accélération et une décélération brutale de la tête qui provoque une déformation du tissu cérébral, ce qui amène la lésion des neurones et de leur axone.

Dans le cadre de mon projet, j’ai développé un canon électromagnétique capable de propulser à plus de 45 km/h des tranches d’hippocampe, qui est la structure du cerveau jouant un rôle important dans la mémoire et la navigation spatiale, dans le but de simuler de simuler un trauma. Parallèlement à ce modèle, j’étudie la déformation d’un réseau de neurones dont l’architecture cellulaire est contrôlée sur des membranes élastiques étirées et couplées à des microélectrodes étirables afin de simuler la déformation qui opère durant un traumatisme crânien et d’en étudier les conséquences moléculaires et électrophysiologiques. De plus, la finalité de ce projet est de créer une neuropuce qui pourra permettre l’étude systématique des lésions cérébrales traumatiques.

Qu’est-ce que votre recherche pourra apporter à la société/science (au sens large) ? 

Le développement de ces deux modèles pourra permettre d’aborder les lésions cérébrales traumatiques de manière plus pertinente. De plus, le développement de la neuropuce pourra permettre l’étude systématique des lésions cérébrales traumatique sur un modèle in vitro robuste et reproductible permettant ainsi la réduction de l’utilisation des animaux de laboratoire sans sacrifier pour autant la valeur et la pertinence des résultats obtenus. La mise au point et l’étude de tels modèles pourraient faciliter la compréhension des mécanismes sous-jacents à la lésion cérébrale traumatique et cette connaissance pourrait être utile en clinique.

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Sujet de thèse : Study of the molecular mechanisms of diffuse axonal injury in an in vitro traumatic brain injury model – Study of Diffuse Axonal Injury (SODAXI)

Promoteurs : Laurence RIS (Service des Neurosciences) Sylvain GABRIELE (Service des Interfaces et Fluides Complexes)

Anthony PROCÈS ( PhD - Sciences Biomédicales Boursier FRIA )

La production d’électricité et notre consommation doivent être parfaitement équilibrées. Si nous consommons plus d’électricité, le production des centrales doit croître. Si les centrales produisent trop d’électricité, cette production doit, dès lors, être réduite. Dans le passé, les centrales nucléaires produisaient une quantité fixe d’électricité pour répondre à la part constante de nos besoins  en électricité, appelée «charge de base». Toute augmentation au-dessus de cette charge de base, par exemple lorsque nous allumons tous la lumière et nos machines à café le matin, a été prise en charge par les centrales à combustible fossile, qui peuvent faire varier la quantité d’électricité produite (contrairement aux centrales nucléaires) .

Aujourd’hui, les centrales nucléaires prennent encore en charge la charge de base. Cependant, de plus en plus de centrales à combustibles fossiles sont fermées et de plus en plus de sources d’énergie renouvelables, telles que les éoliennes et les panneaux solaires, produisent de l’électricité. Comme nous ne pouvons pas contrôler le vent et le soleil, nous ne pouvons pas contrôler la quantité d’électricité qu’ils produisent à un moment donné. Cela signifie que les éoliennes et les panneaux solaires produisent parfois plus d’électricité que ce dont nous avons besoin et, comme les possibilités d’exportation sont limitées, cette électricité est souvent gaspillée.

Au lieu de gaspiller cet excès d’électricité, nous pouvons le stocker et l’utiliser plus tard lorsque nous en aurons besoin. L’hydrogène est l’un des moyens de stocker l’énergie. En utilisant cet excès d’électricité, nous pouvons fractionner l’eau en hydrogène et en oxygène (par un processus appelé électrolyse) et stocker cet hydrogène pour une utilisation ultérieure.

Nous pouvons utiliser cet hydrogène pour produire de l’électricité et de la chaleur dans une seule machine; une micro turbine à gaz. Le fonctionnement de celle-ci est identique à une turbine à gaz utilisées pour les moteurs d’avion, mais à des échelles de puissances plus basses. Il fournira 100 kW d’énergie électrique et 150 kW d’énergie thermique, soit suffisamment d’électricité et de chaleur à fournir à environ 10 foyers. La conception d’une si petite turbine à gaz à hydrogène fait l’objet de ma thèse de doctorat.

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Sujet de thèse : Hydrogen fuelled mGT optimisation: CFD design and optimisation of compressor-combustor-turbine system – H2GO

Promoteur : Ward DE PAEPE (Service de thermique et Combustion)

Cédric DEVRIESE ( PhD Boursier FRIA )

Dès ma première année en Bachelier, mon but était de devenir chercheur et cette envie s’est vue confirmée, en deuxième Master, lors de mon mémoire. A la fin de celui-ci, j’ai naturellement voulu poursuivre mon parcours universitaire en me lançant dans l’aventure d’une thèse de doctorat. Mes recherches portent sur la matière en grains; on peut penser au sable, aux céréales, aux poudres, etc. Après l’eau, cette catégorie de matériaux est la deuxième la plus présente sur Terre. On les retrouve dans de nombreux secteurs tels que la construction, l’industrie agro-alimentaire, pharmaceutique ou encore en géophysique. Malgré leur très grande utilisation, à l’heure actuelle, la compréhension des mécanismes physiques régissant ces matériaux reste très pauvre. L’objectif principal de ma thèse est d’obtenir une meilleure compréhension des propriétés d’écoulement de ces matériaux granulaires. Cela pourrait permettre l’élaboration de machines industrielles plus efficaces ou encore de mieux cerner des évènements géophysiques tels que les glissements de terrain ou les avalanches rocheuses.

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Sujet de thèse : Rheology of granular materials – RGM

Promoteur : Pascal DAMMAN ( Service des Interfaces et Fluides Complexes)

Denis DUMONT ( PhD Boursier FRIA )

Depuis mon enfance, j’ai toujours été très curieuse, je voulais toujours comprendre le pourquoi du comment. Lorsque j’ai découvert la biologie humaine, cela a été une révélation, j’étais fascinée par le fonctionnement à la fois si simple et si complexe de notre corps. J’ai donc décidé de me lancer dans la recherche, car je voulais pratiquer ma passion tout en apportant ma contribution à la société.

Mon projet de thèse s’intéresse à la dystrophie facio-scapulo-humérale, une myopathie (maladie musculaire) d’origine génétique, qui est actuellement toujours incurable. Elle évolue, comme son nom l’indique, du haut vers le bas du corps, en débutant par une atteinte touchant principalement les muscles du visage (facio), puis des épaules (scapulo) et des bras (humérale). En progressant, cette pathologie devient très invalidante puisqu’elle atteindra les muscles abdominaux et des jambes, ce qui provoquera, chez 15-20 % des patients, une difficulté à la marche conduisant à l’utilisation d’un fauteuil roulant.

Le gène à l’origine de la maladie a été identifié, il s’agit du gène DUX4. Normalement activé durant l’embryogenèse, sa réactivation inappropriée dans le muscle adulte est à la base de la pathologie. Cependant, les mécanismes par lesquels l’expression de ce gène mène à la faiblesse musculaire sont toujours inconnus. Mon projet de thèse s’intéressera donc à identifier et à comprendre ces différents mécanismes. En collaboration avec une équipe du King’s College de Londres, notre objectif est d’identifier les acteurs critiques de la pathologie, ce qui nous permettra d’ouvrir les recherches vers, nous l’espérons, de nouvelles stratégies thérapeutiques.

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Sujet de thèse : Study of DUX4-HIF1α cross-talk and metabolic consequences on FSHD muscle – DUX4HIF1 in FSHD

Promoteurs : Alexandra TASSIN (Service de Physiologie et Réadaptation respiratoire) – Anne-Emilie DECLEVES (Service de Biochimie métabolique et moléculaire)

Thuy-Hàng NGUYEN ( PhD Boursier FRIA )

Lors de ma troisième année de bachelier, j’ai eu l’opportunité de réaliser un stage d’initiation à la recherche à l’UMONS. Celui-ci m’a permis de découvrir la recherche et le doctorat, mais surtout le secteur de la microfinance, pour lequel j’ai rapidement développé un intérêt particulier, tant pour son aspect financier que sa dimension sociale. C’est donc depuis plusieurs années que la possibilité de réaliser un doctorat en axé sur la microfinance s’est développée, ce qui a permis à mes promoteurs et moi-même de mettre toutes les chances de notre côté afin de décrocher une bourse de doctorat !

À l’heure actuelle, près de 2 milliards de personnes n’ont pas accès aux services financiers de base tels que nous les connaissons chez nous (épargne, crédit, assurance, transferts, etc.), alors que plus de 700 millions de personnes vivent dans l’extrême pauvreté. Les institutions de microfinance proposent des services financiers à ces populations pauvres et exclues et ce, majoritairement dans les pays en développement. Le but de mon projet de recherche est de comprendre comment la régulation de ce secteur peut s’assurer que celui-ci remplisse son rôle d’inclusion financière, tout en étant financièrement pérenne. En microfinance, la réglementation formelle et l’influence de la concurrence sont souvent perçues comme les modes de régulation dominants. Cependant, ceux-ci sont généralement considérés de façon déconnectée l’un de l‘autre, induisant des conséquences potentiellement néfastes pour le secteur. Dans un premier temps, mon projet vise à comprendre quelles interactions existent entre ces modes de régulation : comment prendre en considération la structure du marché pour implémenter des mesures réglementaires optimales ? Dans un deuxième temps, mes recherches s’intéresseront à l’autorégulation, notamment via les associations professionnelles et le rôle qu’elles peuvent jouer en tant qu’autorégulateurs dans le secteur : comment renforcer la mission d’inclusion de la microfinance, sans endommager sa stabilité financière ?

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Sujet de thèse : How can microfinance be regulated in order to secure its financial and social sustainability? – Regulation of the microfinance sector

Promoteurs : Marc LABIE – Cécile GODFROID (Service d’Economie et Gestion de l’Entreprise)

Tristan CABALLERO-MONTES ( PhD Boursier FRESH )