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Sciences naturelles et génie; Sciences appliquées; Sciences pures

Michel Moisan

Étude des plasmas

Professeur émérite

Faculté des arts et des sciences - Département de physique

Roger-Gaudry, local F419

michel.moisan@umontreal.ca

Autre numéro : 514 343-6671 (Travail 1)

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

Affiliations et responsabilités

Enseignement et encadrement

Encadrement

Thèses et mémoires dirigés (dépôt institutionnel Papyrus)

2014

Etude spectroscopique d’un plasma micro-onde à la pression atmosphérique et son application à la synthèse de nanostructures

Diplômé(e) : Kilicaslan, Amaury
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2010

Étude des mécanismes d’inactivation des microorganismes suite à un traitement à l’ozone

Diplômé(e) : Mahfoudh, Ahlem
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2010

Contraction et décontraction des décharges micro-ondes entretenues à la pression atmosphérique

Diplômé(e) : Castaños-Martínez, Eduardo
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2009

Développement et utilisation de sources de plasma pour stériliser des instruments médicaux

Diplômé(e) : Pollak, Jérôme
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2008

Contribution à l'étude de l'inactivation de micro-organismes par plasma

Diplômé(e) : B. Boudam, M. Karim
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2007

Destruction de gaz à effet de serre par un plasma micro-ondes entretenu à la pression atmosphérique

Diplômé(e) : Nantel-Valiquette, Martin
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2006

Adaptation d'impédance des applicateurs de champ HF servant à l'entretien de plasmas d'onde de surface

Diplômé(e) : Fleisch, Thomas
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2005

Applicateurs linéaires de champs EM utilisant la technologie triplaque pour l'entretien de décharges HF (50-2450 MHz)

Diplômé(e) : Pollak, Jérôme
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

Projets

Projets de recherche

2015 - 2022

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

Chercheur principal : Michel Moisan
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe
2017 - 2020

FEI Sans Restriction Michel Moisan

Chercheur principal : Michel Moisan
Sources de financement : Université de Montréal
Programmes de subvention :
2015 - 2017

PLASMA-QUEBEC

Chercheur principal : Joëlle Margot
Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Programmes de subvention : PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques
2008 - 2017

PLASMA-QUEBEC

Chercheur principal : Joëlle Margot
Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Programmes de subvention : PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques
2012 - 2016

DECHARGES FROIDES HOMOGENES A LA PRESSION ATMOSPHERIQUE ET LEUR APPLICATION A LA SYNTHESE DE COUCHES BARRIERES NANOCOMPOSITES SUR LE BOIS.

Chercheur principal : Luc Stafford
Co-chercheurs : Michel Moisan , Bernard Riedl , Sylvain Coulombe
Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Programmes de subvention : PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)
2012 - 2016

PORTION APPAREILLAGE-DECHARGES FROIDES HOMOGENES A LA PRESSION ATMOSPHERIQUE ET LEUR APPLICATION A LA SYNTHESE DE COUCHES BARRIERES NANOCOMPOSITES SUR LE BOIS

Chercheur principal : Luc Stafford
Co-chercheurs : Michel Moisan , Bernard Riedl , Sylvain Coulombe
Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Programmes de subvention : PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)
1994 - 2016

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

Chercheur principal : Michel Moisan
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe
2013 - 2014

REPARATION DU SPECTROMETRE OPTIQUE DE M. MOISAN

Chercheur principal : Michel Moisan
Sources de financement : Université de Montréal
Programmes de subvention :
2010 - 2014

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

Chercheur principal : Michel Moisan
2009 - 2014

DECHARGES DANS LES GAZ (PLASMA) AU MOYEN DE CHAMPS RF ET MICRO-ONDES : ETUDES FONDAMENTALES ET APPLICATIONS

Chercheur principal : Michel Moisan
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe
2009 - 2013

DECHARGES DANS LES GAZ (PLASMA) AU MOYEN DE CHAMPS RF ET MICRO-ONDES: ETUDES FONDAMENTALES ET APPLICATIONS

Chercheur principal : Michel Moisan
2011

ÉTUDE ET OPTIMISATION DES DÉCHARGES A BARRIÈRE DIÉLECTRIQUE À LA PRESSION ATMOSPHÉRIQUE DESTINÉES AU DÉPÔT SUR POLYMÈRES DE REVÊTEMENTS FONCTIONNELS

Chercheur principal : Michel Moisan

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