Diss. : Philosophie : Basel : 1983. - Bibliogr. p. 197-203. Index. -

Th. doct.-ing.--Toulouse, I.N.P., 1979. N°: 66.

Th.--Sci. phys.--Grenoble 1, 1978. N°: 58.

Les résines échangeuses d’ions (REI) sont communément utilisées dans l’industrie nucléaire pour purifier des effluents contaminés non-stockables. Les REI deviennent ainsi un déchet solide qu’il est possible de conditionner. L’une des méthodes de conditionnement consiste en un enrobage dans une matrice cimentaire. Ce procédé pose un certain nombre de questions quant à la stabilité dimensionnelle de l’enrobé. Le déchet, une fois enrobé, est en effet susceptible d’interagir chimiquement avec la matrice cimentaire ce qui peut, dans certains cas, entrainer son gonflement par le biais de pressions internes. C’est autour de cette problématique que ce travail de thèse a vu le jour avec pour objectif de développer une modélisation physico-chimique multi-échelle du composite afin d’en estimer le comportement mécanique macroscopique. Cette étude s’est exclusivement intéressée aux interactions chimie-mécaniques induites par des REI cationiques pouvant engendrer à long terme un comportement expansif de l’enrobé. / Ion exchange resins (IER) are widely used in the nuclear industry to purge non directly storable infected effluents. IER then become a solid waste which could be stored as any classical nuclear waste. One way of conditioning consists in embedding it into a cement paste matrix. This process raises some concerns regarding the cohesiveness of the composite. Once embedded, the IER might indeed interact with the cement paste which would lead, in some cases, to the swelling of the composite. This thesis has been set up to address this potential issue, with the aim to develop a numerical tool able to predict the mechanical behavior of this kind of material. This work only focuses on the long term behavior and more specifically on the potential degradations of the cement paste /IER composite due to cationic IER.

Les nuages sont les principaux modulateurs du bilan radiatif terrestre et ils jouent un rôle prépondérant sur le climat de la Terre. Depuis plusieurs années, il est admis que la représentation des propriétés nuageuses est l'une des principales sources d’incertitude dans les modèles de prévision du climat et du temps météorologique. Dans ce travail de thèse, nous nous sommes concentrés sur les propriétés macrophysiques des atmosphères nuageuses et plus particulièrement sur leur structure verticale (caractère monocouche/multicouche, altitude et extension verticale des couches nuageuses). Pour cela, nous nous sommes basés sur les mesures multiangulaires effectuées dans la bande A de l’oxygène par le radiomètre POLDER embarqué sur la plateforme satellitaire PARASOL. Dans un premier temps, nous avons cherché à caractériser puis à distinguer de manière statistique les situations nuageuses monocouches et multicouches en construisant un arbre de décision. Ensuite, nous avons construit des paramétrisations permettant d'estimer les pressions de sommet et de milieu des nuages monocouches, ainsi que leur extension verticale. Enfin, des analyses statistiques réalisées sur cinq ans de données, complétées par des cas d'étude variés, ont permis de vérifier la validité de ces nouveaux produits géophysiques et d'en déterminer leurs limites. Cette étude a été rendue possible par la richesse des informations colocalisées de POLDER avec celles de deux instruments de télédétection active de la constellation de satellites A-Train, qui fournissent des informations précises, mais avec une faible couverture spatiale, sur le profil vertical de l'atmosphère. / Clouds are key modulators of the Earth's radiative balance and they play a major role in the climate of Earth. It has been recognized for several years that the representation of cloud properties is one of the main sources of uncertainty in climate and meteorological prediction models. In this thesis, we focused on the macrophysical properties of cloudy atmospheres and particularly on their vertical structure (single /multi-layered character, altitude and vertical extension of cloud layers). For this purpose, we relied on the multiangular measurements in the oxygen A band made by the radiometer POLDER on board PARASOL satellite platform. As a first step, we intended to characterize and to statistically distinguish monolayer and multilayer cloudy situations by designing a decision tree. Then, we built parameterizations in order to estimate top and middle pressures of monolayers clouds as well as their vertical extension. Finally, statistical analyses performed on five years of data, completed by various case studies, allowed us to check the validity of these new geophysical products and to determine their limits. This study was made possible by the richness of POLDER information collocated with two active sensors of the satellite constellation A- Train, which provide accurate information on the vertical profile of the atmosphere, but with a low spatial coverage.

C'est bien connu que l'obésité est un fléau qui ne cesse de s'accroître depuis les dernières années. Compte tenu des nombreuses complications qu'elle engendre, l'obésité représente une menace pour la santé des gens qui en sont atteints. Un phénomène encore plus inquiétant est que cette obésité est maintenant bien présente chez les enfants et les adolescents engendrant ainsi une panoplie de problèmes dont l'hypertension artérielle (HTA) et l'altération de la variabilité cardiaque. L'hypertension artérielle à l'effort, qui, en plus d'être associée à une morbidité et une mortalité cardiovasculaire accrue représente un facteur de risque d'HTA de repos dans un avenir plus ou moins rapproché. L'objectif de la présente étude était donc d'évaluer l'association entre la présence de certains facteurs de risque cardiovasculaire, comme des valeurs de pressions artérielles plus élevées au repos et à l'effort ainsi qu'une altération au niveau des indices de la variabilité cardiaque chez des enfants présentant un surplus de poids et/ou une obésité. Cette étude visait aussi à évaluer la relation entre la pression artérielle de repos ainsi qu'à l'effort et les indices de la variabilité cardiaque. Cette étude nous a donc permis de constater que les garçons et les filles présentant un surpoids montrent une pression artérielle systolique (PAS) et une pression artérielle diastolique (PAD) au repos supérieures aux enfants de poids normal. De plus, nos résultats montrent une diminution de la variabilité cardiaque en général ainsi qu'une diminution de la modulation parasympathique chez les garçons présentant un surpoids. Notre étude suggère aussi que plus la PAS et la PAD sont élevées chez les garçons présentant un surpoids, plus la modulation du système nerveux parasympathique est basse. Une relation négative a aussi été observée entre la PAD et la variabilité cardiaque globale chez les garçons présentant un surpoids.

L'hypertension est une maladie qui affecte plus d'un milliard de personnes dans le monde. Il s'agit d'une des principales causes de décès; le suivi et la gestion de cette maladie sont donc cruciaux. La technologie de mesure de la pression artérielle la plus répandue, utilisant le brassard pressurisé, ne permet cependant pas un suivi en continu de la pression, ce qui limite l'étendue de son utilisation. Ces obstacles pourraient être surmontés par la mesure indirecte de la pression par l'entremise de l'électrocardiographie ou de la photopléthysmographie, qui se prêtent à la création d'appareils portables, confortables et peu coûteux. Ce travail de recherche, réalisé en collaboration avec le département d'ingénierie biomédicale de l'université de Lund, en Suède, porte principalement sur la base de données publique Multiparameter Intelligent Monitoring in Intensive Care (MIMIC) Waveform Datasetde PhysioNet, largement utilisée dans la littérature portant sur le développement et la validation d'algorithmes d'estimation de la pression artérielle sans brassard pressurisé. Puisque ces données proviennent d'unités de soins intensifs et ont été recueillies dans des conditions non contrôlées, plusieurs chercheurs ont avancé que les modèles d'estimation de la pression artérielle se basant sur ces données ne sont pas valides pour la population générale. Pour la première fois dans la littérature, cette hypothèse est ici mise à l'épreuve en comparant les données de MIMIC à un ensemble de données de référence plus représentatif de la population générale et recueilli selon une procédure expérimentale bien définie. Des tests statistiques révèlent une différence significative entre les ensembles de données, ainsi qu'une réponse différente aux changements de pression artérielle, et ce, pour la majorité des caractéristiques extraites du photopléthysmogramme. De plus, les répercussions de ces différences sont démontrées à l'aide d'un test pratique d'estimation de la pression artérielle par apprentissage machine. En effet, un modèle entraîné sur l'un des ensembles de données perd en grande partie sa capacité prédictive lorsque validé sur l'autre ensemble, par rapport à sa performance en validation croisée sur l'ensemble d'entraînement. Ces résultats constituent les contributions principales de ce travail et ont été soumis sous forme d'article à la revue Physiological Measurement. Un volet additionnel de la recherche portant sur l'analyse du pouls par décomposition (pulse de composition analysis ou PDA) est présenté dans un deuxième temps. La PDA est une technique permettant de séparer l'onde du pouls en une composante excitative et ses réflexions, utilisée pour extraire des caractéristiques du signal dans le contexte de l'estimation de la pression artérielle. Les résultats obtenus démontrent que l'estimation de la position temporelle des réflexions à partir de points de référence de la dérivée seconde du signal donne d'aussi bons résultats que leur détermination par la méthode traditionnelle d'approximation successive, tout en étant beaucoup plus rapide. Une méthode récursive rapide de PDA est également étudiée, mais démontrée comme inadéquate dans un contexte de comparaison intersujet. / Hypertension affects more than one billion people worldwide. As one of the leading causes of death, tracking and management of the condition is critical, but is impeded by the current cuff-based blood pressure monitoring technology. Continuous and more ubiquitous blood pressure monitoring may be achieved through simpler, cheaper and less invasive cuff-less devices, performing an indirect measure through electrocardiography or photoplethysmography. Produced in collaboration with the department of biomedical engineering of Lund Universityin Sweden, this work focuses on public data that has been widely used in the literature to develop and validate cuffless blood pressure estimation algorithms: The Multiparameter Intelligent Monitoring in Intensive Care (MIMIC) Waveform Dataset from PhysioNet. Because it is sourced from intensive care units and collected in absence of controlled conditions, it has many times been hypothesized that blood pressure estimation models based on its data may not generalize to the normal population. This work tests that hypothesis for the first time by comparing the MIMIC dataset to another reference dataset more representative of the general population and obtained under controlled experimental conditions. Through statistical testing, a majority of photoplethysmogram based features extracted from MIMIC are shown to differ significantly from the reference dataset and to respond differently to blood pressure changes. In addition, the practical impact of those differences is tested through the training and cross validating of machine learning models on both datasets, demonstrating an acute loss of predictive powers of models facing data from outside the dataset used in the training phase. As the main contribution of this work, these findings have been submitted as a journal paper to Physiological Measurement. Additional original research is also presented in relation to pulse decomposition analysis (PDA), a technique used to separate the pulse wave from its reflections, in the context of blood pressure estimation. The results obtained through this work show that when using the timing of reflections as part of blood pressure predictors, estimating those timings from fiducial points in the second derivative works as well as using the traditional and computationally costly successive approximation PDA method, while being many times faster. An alternative fast recursive PDA algorithm is also presented and shown to perform inadequately in an inter-subject comparison context.

Les présents travaux portent sur la prédiction du comportement d’une coque de motomarine lors de l’impact contre un plan d’eau. Ce mémoire présente la démarche suivie afin de prédire les déformations d’une coque. Dans un premier temps, on présente les résultats numériques développés pour ensuite les comparer à nos résultats analytiques et expérimentaux ainsi que d’autres provenant de la littérature. Au niveau des pressions, on semble être en mesure de bien reproduire l’interaction fluide-structure. Lorsque la taille du maillage devient trop grande, les modèles ne permettent plus de reproduire les pressions. Le modèle de motomarine discrétisé avec des éléments trop grossier ne permet pas de reproduire correctement l’interaction fluide-structure. Pour ce qui est des déformations, on remarque évidemment que lorsque l’interaction fluide-structure n’est pas reproduite adéquatement, les niveaux de déformation ne sont pas correctement prédits. D’un point de vue plus général, on constate que la forme de la trace temporelle est de même nature (c’est-à-dire la position des maximums et l’intensité relative) que ce que l’on retrouve expérimentalement. Par contre, on observe une moins bonne corrélation que celles des pressions. Par exemple, pour une erreur typique sur un maximum de pression de l’ordre de 20%, on obtient souvent une erreur plus grande sur les déformations. Dans les deux cas, les prédictions numériques ont tendance à donner des valeurs inférieures aux mesures expérimentales. Une meilleure caractérisation des matériaux est donc recommandée.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Du fait de leur difonctionnalités et, donc, de par leur réactivité particulière, les cétones alpha,beta-insaturées interviennent dans de nombreux schémas de synthèse de molécules complexes et le développement de nouvelles voies pour leur préparation est donc d'une grande importance. Ce travail consiste à développer la réaction d'hydroacylation carbonylante d'alcynes pour la synthèse d'énones. L'optimisation et le développement de ce système en utilisant les alcynes tenninaux simples a permis d'obtenir divers énones avec de bons résultats. De plus, l'application de la réaction à des alcynes particuliers, notmmnent les alcools propargyliques, a permis l'accès à des furanes. L'étude du mécanisme de la réaction a aussi été entrepris avec l'utilisation d'outils analytiques et, plus particulièrement, la RMN sous pression de monoxyde de carbone. Cette étude a permis de recueillir des informations quant au cycle catalytique engagé dans cette transformation. / By their difonctionnality and, then, by their special reactivity, alpha,beta-unsaturated ketones are involved in numerous synthesis to access complexe molecules. The development of new pathways for their fonnation is a major field of research interest. This work deals with the application of carbonyaltive hydroacylation reaction on terminal akynes for enones synthesis. After an optimisation step and the development of this system, we were able to obtain different enones in good yield and selectivities. ln addition, the use of propargyl alcohols as substrate leads to the fonnation of furane derivatives. A mecanistic investigation upon this reaction has been done with the help of analytical tools, especially NMR under high pressure of carbon monoxide. This study has brought several informations concerning the catalytic cycle of this transformation.