Michel Moisan
Étude des plasmas
- Professeur émérite
-
Faculté des arts et des sciences - Département de physique
Roger-Gaudry, local F419
Médias
Portrait du chercheur
© Université de Montréal
Portrait
Expertise de recherche
Le point de départ des travaux de recherche poursuivis est la création et la réalisation de nouvelles sources de plasmas entretenus par des champs électromagnétiques (de fréquences radio et micro-ondes, désignés conjointement champs haute-fréquence (HF)) ainsi que leur modélisation. Les résultats obtenus, notamment dans le domaine des ondes électromagnétiques de surface, ont été particulièrement bien reçus. Certains dispositifs d'excitation de ces ondes de surface comme le surfatron et le surfaguide ont été initialement protégés par des brevets et sont présentement couramment utilises aussi bien en recherche fondamentale qu'en industrie.
Parmi les différentes applications des plasmas qui ont été l'objet d'étude au cours des années, citons la gravure et le dépot de polymères, le dépôt de couches minces de diamant polycristallin (de taille nanométrique), un dispositif pour détruire les gaz a effet de serre utilises (par exemple CF4 et SF6) par les usines de microélectronique (commercialise par la société Air Liquide).
L'effort présent de recherche porte pincipalement sur l'utilisation du plasma (plus précisement de la post-décharge en flux du mélange N2-O2) pour inactiver les microorganismes dans le but d'arriver a une haute désinfection, voire a la stérilisation, d'objets médicaux. Les différents aspects requis pour obtenir la validation des autorités gouvernementales sont présentement examines en vue d'un transfert industriel.
Champs d'expertise
- Plasmas
- Décharges de hautefréquence (HF)
- Plasmas d'onde électromagnétique de surface
- Modélisation des décharges HF
- Contraction et décontraction des décharges à haute pression
- Stérilisation
- Désinfection
- Physique des plasmas collisionnels
Biographie
Reconnu mondialement comme le grand expert des plasmas produits par des micro-ondes, Michel Moisan fut l’un des premiers à comprendre qu’on pouvait les utiliser pour inactiver, à basse température, des microorganismes à la surface d’un objet.
On doit à ce professeur du Département de physique de l’Université de Montréal plusieurs innovations technologiques majeures, comme en attestent les 31 familles de brevets déposées à son nom. Ses travaux ont fait progresser des domaines aussi variés que la destruction de gaz à effet de serre de la microélectronique, la stérilisation d’objets médicaux et la purification de gaz rares. Comme consultant, il s’est associé à de nombreuses entreprises ici et à l’étranger. L’ampleur et la richesse de son travail se traduisent également par la publication de 145 articles dans des revues de prestige, sans compter son manuel de référence, Physique des plasmas collisionnels : application aux décharges haute fréquence, qu’il a cosigné et qui vient d’être réédité.
Apôtre de l’interdisciplinarité, Michel Moisan continue d’influencer le développement des procédés au plasma dans le monde entier. Ses découvertes sur la stérilisation par plasma ont eu des répercussions notamment en France, au sein du Laboratoire international de technologies et applications des plasmas, dont il est l’un des cofondateurs.
Prix et distinctions
- Prix Adrien Pouliot 2005 - Association francophone pour le savoir (Acfas)
- Prix de l’innovation de la division Physique des plasmas de la Société européenne de physique - 2017
- Ordre des Palmes académiques de la République française - 2017
Pour en savoir plus…
- 11-01-2005 - L’UdeM récolte plusieurs prix de l’ACFAS
- 22-01-2001 - La stérilisation par plasma pourrait détruire les prions
- 23-04-2001 - Plasma contre gaz à effet de serre
- 27-01-2008 - Percée environnementale dans le monde biomédical
-
Plasma sterilization could kill prions
En anglais seulement.
- 16-10-2006 - Physique des plasmas collisionnels : application aux décharges hautes fréquence
- 27-02-2017 - Michel Moisan récompensé pour sa contribution en physique des plasmas
- 01-05-2014 - L'UdeM met ses chercheurs à l'honneur
- 08-12-2017 - Les Palmes académiques à trois professeurs de l’Université de Montréal
Affiliations et responsabilités
Enseignement et encadrement
Encadrement
Thèses et mémoires dirigés (dépôt institutionnel Papyrus)
Analyse de la température du gaz dans les plasmas de haute fréquence à la pression atmosphérique par spectroscopie à très haute résolution spectrale
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Etude spectroscopique d’un plasma micro-onde à la pression atmosphérique et son application à la synthèse de nanostructures
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Étude de l'influence de la réassociation en surface des atomes N et O sur l'inactivation des spores bactériennes dans une post-décharge N2-O2 basse pression en flux
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Étude des mécanismes d’inactivation des microorganismes suite à un traitement à l’ozone
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
Contraction et décontraction des décharges micro-ondes entretenues à la pression atmosphérique
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
Développement et utilisation de sources de plasma pour stériliser des instruments médicaux
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
Contribution à l'étude de l'inactivation de micro-organismes par plasma
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
Destruction de gaz à effet de serre par un plasma micro-ondes entretenu à la pression atmosphérique
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Caractérisation de la post-décharge à pression réduite d'un plasma de N₂-O₂ : optimisation des conditions opératoires et maximisation de l'intensité UV émise dans la chambre de stérilisation.
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Adaptation d'impédance des applicateurs de champ HF servant à l'entretien de plasmas d'onde de surface
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Influence de la fréquence d'excitation sur les phénomènes de contraction et de filamentation dans les décharges micro-ondes entretenues à la pression atmosphérique
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Applicateurs linéaires de champs EM utilisant la technologie triplaque pour l'entretien de décharges HF (50-2450 MHz)
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Contraction et filamentation des décharges micro-ondes entretenues à la pression atmosphérique : application à la détoxication des gaz à effet de serre
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
Stérilisation à basse température et à pression réduite en post-décharge de plasma : Étude et analyse du rôle des UV dans l'inactivation de spores bactériennes
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Dépôt et caractérisation de couches de diamant polycristallin sur du carbure de tungstène cémenté au cobalt (WC-Co)
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
Projets
Projets de recherche
FGR suite fermeture fonds RN000338 - CRSNG de Michel Moisan
CARACTERISATION EXPERIMENTALE ET MODELISATION DES DECHARGES ENTRETENUES PAR DES CHAMPS HF (RF ET MICROONDES), CONCEPTION DE NOUVEAUX TYPES DE DECHARGES HF ET APPLICATIONS DES DECHARGES HF A CERTAINES ETUDES OU PROCEDES
FEI Sans Restriction Michel Moisan
PLASMA-QUEBEC
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DECHARGES FROIDES HOMOGENES A LA PRESSION ATMOSPHERIQUE ET LEUR APPLICATION A LA SYNTHESE DE COUCHES BARRIERES NANOCOMPOSITES SUR LE BOIS.
PORTION APPAREILLAGE-DECHARGES FROIDES HOMOGENES A LA PRESSION ATMOSPHERIQUE ET LEUR APPLICATION A LA SYNTHESE DE COUCHES BARRIERES NANOCOMPOSITES SUR LE BOIS
CARACTERISATION EXPERIMENTALE ET MODELISATION DES PLASMAS A PRESSION EGALE OU SUPERIEURE A L'ATMOSPHERE ENTRETENUS PAR DES CHAMPS HF EN VUE DE LEUR OPTIMISATION POUR APPLICATIONS
REPARATION DU SPECTROMETRE OPTIQUE DE M. MOISAN
CARACTERISATION EXPERIMENTALE ET MODELISATION DES PLASMAS A PRESSION EGALE OU SUPERIEURE A L'ATMOSPHERE ENTRETENUS PAR DES CHAMPS HF EN VUE DE LEUR OPTIMISATION POUR APPLICATIONS
DECHARGES DANS LES GAZ (PLASMA) AU MOYEN DE CHAMPS RF ET MICRO-ONDES : ETUDES FONDAMENTALES ET APPLICATIONS
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ÉTUDE ET OPTIMISATION DES DÉCHARGES A BARRIÈRE DIÉLECTRIQUE À LA PRESSION ATMOSPHÉRIQUE DESTINÉES AU DÉPÔT SUR POLYMÈRES DE REVÊTEMENTS FONCTIONNELS
Rayonnement
Publications et communications
Disciplines
- Physique
- Biologie moléculaire
- Génie physique
Champ d’expertise
- Physique des plasmas et des décharges électriques
- Décharges électriques RF et à hautes fréquences
- Plasmas à haute pression et à haut courant
- Gravure et nettoyage par plasma
- Ondes, oscillations et instabilités dans les plasmas
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