Étude de la réponse du détecteur ATLAS-MPX aux neutrons rapides

Les détecteurs ATLAS-MPX sont des détecteurs Medipix2-USB recouverts de convertisseurs de fluorure de lithium et de polyéthylène pour augmenter l’efficacité de détection des neutrons lents et des neutrons rapides respectivement. Un réseau de quinze détecteurs ATLAS-MPX a été mis en opération dans le détecteur ATLAS au LHC du CERN. Deux détecteurs ATLAS-MPX de référence ont été exposés à des sources de neutrons rapides 252 Cf et 241 AmBe ainsi qu’aux neutrons rapides produits par la réaction 7Li(p, xn) pour l’étude de la réponse du détecteur à ces neutrons. Les neutrons rapides sont principalement détectés à partir des protons de recul des collisions élastiques entre les neutrons et l’hydrogène dans le polyéthylène. Des réactions nucléaires entre les neutrons et le silicium produisent des particules-α. Une étude de l’efficacité de reconnaissance des traces des protons et des particules-α dans le détecteur Medipix2-USB a été faite en fonction de l’énergie cinétique incidente et de l’angle d’incidence. L’efficacité de détection des neutrons rapides a été évaluée à deux seuils d’énergie (8 keV et 230 keV) dans les détecteurs ATLAS-MPX. L’efficacité de détection des neutrons rapides dans la région du détecteur couverte avec le polyéthylène augmente en fonction de l’énergie des neutrons : (0.0346 ± 0.0004) %, (0.0862 ± 0.0018) % et (0.1044 ± 0.0026) % pour des neutrons rapides de 2.13 MeV, 4.08 MeV et 27 MeV respectivement. L’étude pour déterminer l’énergie des neutrons permet donc d’estimer le flux des neutrons quand le détecteur ATLAS-MPX est dans un champ de radiation inconnu comme c’est le cas dans le détecteur ATLAS au LHC.

Nanostructure des particules polymériques : aspects physiques, chimiques et biologiques

Les nanotechnologies appliquées aux sciences pharmaceutiques ont pour but d’améliorer l’administration de molécules actives par l’intermédiaire de transporteurs nanométriques. Parmi les différents types de véhicules proposés pour atteindre ce but, on retrouve les nanoparticules polymériques (NP) constituées de copolymères “en bloc”. Ces copolymères permettent à la fois l’encapsulation de molécules actives et confèrent à la particule certaines propriétés de surface (dont l’hydrophilicité) nécessaires à ses interactions avec les milieux biologiques. L’architecture retenue pour ces copolymères est une structure constituée le plus fréquemment de blocs hydrophiles de poly(éthylène glycol) (PEG) associés de façon linéaire à des blocs hydrophobes de type polyesters. Le PEG est le polymère de choix pour conférer une couronne hydrophile aux NPs et son l’efficacité est directement liée à son organisation et sa densité de surface. Néanmoins, malgré les succès limités en clinique de ces copolymères linéaires, peu de travaux se sont attardés à explorer les effets sur la structure des NPs d’architectures alternatives, tels que les copolymères en peigne ou en brosse. Durant ce travail, plusieurs stratégies ont été mises au point pour la synthèse de copolymères en peigne, possédant un squelette polymérique polyesters-co-éther et des chaines de PEG liées sur les groupes pendants disponibles (groupement hydroxyle ou alcyne). Dans la première partie de ce travail, des réactions d’estérification par acylation et de couplage sur des groupes pendants alcool ont permis le greffage de chaîne de PEG. Cette méthode génère des copolymères en peigne (PEG-g-PLA) possédant de 5 à 50% en poids de PEG, en faisant varier le nombre de chaînes branchées sur un squelette de poly(lactique) (PLA). Les propriétés structurales des NPs produites ont été étudiées par DLS, mesure de charge et MET. Une transition critique se situant autour de 15% de PEG (poids/poids) est observée avec un changement de morphologie, d’une particule solide à une particule molle (“nanoagrégat polymére”). La méthode de greffage ainsi que l’addition probable de chaine de PEG en bout de chaîne principale semblent également avoir un rôle dans les changements observés. L’organisation des chaînes de PEG-g-PLA à la surface a été étudiée par RMN et XPS, méthodes permettant de quantifier la densité de surface en chaînes de PEG. Ainsi deux propriétés clés que sont la résistance à l’agrégation en conditions saline ainsi que la résistance à la liaison aux protéines (étudiée par isothermes d’adsorption et microcalorimétrie) ont été reliées à la densité de surface de PEG et à l’architecture des polymères. Dans une seconde partie de ce travail, le greffage des chaînes de PEG a été réalisé de façon directe par cyclo-adition catalysée par le cuivre de mPEG-N3 sur les groupes pendants alcyne. Cette nouvelle stratégie a été pensée dans le but de comprendre la contribution possible des chaines de PEG greffées à l’extrémité de la chaine de PLA. Cette librairie de PEG-g-PLA, en plus d’être composée de PEG-g-PLA avec différentes densités de greffage, comporte des PEG-g-PLA avec des PEG de différent poids moléculaire (750, 2000 et 5000). Les chaines de PEG sont seulement greffées sur les groupes pendants. Les NPs ont été produites par différentes méthodes de nanoprécipitation, incluant la nanoprécipitation « flash » et une méthode en microfluidique. Plusieurs variables de formulation telles que la concentration du polymère et la vitesse de mélange ont été étudiées afin d’observer leur effet sur les caractéristiques structurales et de surface des NPs. Les tailles et les potentiels de charges sont peu affectés par le contenu en PEG (% poids/poids) et la longueur des chaînes de PEG. Les images de MET montrent des objets sphériques solides et l'on n’observe pas d’objets de type agrégat polymériques, malgré des contenus en PEG comparable à la première bibliothèque de polymère. Une explication possible est l’absence sur ces copolymères en peigne de chaine de PEG greffée en bout de la chaîne principale. Comme attendu, les tailles diminuent avec la concentration du polymère dans la phase organique et avec la diminution du temps de mélange des deux phases, pour les différentes méthodes de préparation. Finalement, la densité de surface des chaînes de PEG a été quantifiée par RMN du proton et XPS et ne dépendent pas de la méthode de préparation. Dans la troisième partie de ce travail, nous avons étudié le rôle de l’architecture du polymère sur les propriétés d’encapsulation et de libération de la curcumine. La curcumine a été choisie comme modèle dans le but de développer une plateforme de livraison de molécules actives pour traiter les maladies du système nerveux central impliquant le stress oxydatif. Les NPs chargées en curcumine, montrent la même transition de taille et de morphologie lorsque le contenu en PEG dépasse 15% (poids/poids). Le taux de chargement en molécule active, l’efficacité de changement et les cinétiques de libérations ainsi que les coefficients de diffusion de la curcumine montrent une dépendance à l’architecture des polymères. Les NPs ne présentent pas de toxicité et n’induisent pas de stress oxydatif lorsque testés in vitro sur une lignée cellulaire neuronale. En revanche, les NPs chargées en curcumine préviennent le stress oxydatif induit dans ces cellules neuronales. La magnitude de cet effet est reliée à l’architecture du polymère et à l’organisation de la NP. En résumé, ce travail a permis de mettre en évidence quelques propriétés intéressantes des copolymères en peigne et la relation intime entre l’architecture des polymères et les propriétés physico-chimiques des NPs. De plus les résultats obtenus permettent de proposer de nouvelles approches pour le design des nanotransporteurs polymériques de molécules actives.

Effet des charges sur les chaussées en période de restriction des charges - volet terrain

Dans un contexte climatique rigoureux comme celui du Québec, l’interaction entre la charge et le climat a une grande influence sur la performance des structures de chaussées flexibles (Doré et Zubeck, 2009). Pendant le dégel printanier, avec la fonte de la glace, la chaussée s’affaiblit et cet affaiblissement la rend vulnérable à la sollicitation par le trafic lourd ce qui accélère divers phénomènes de dégradation, notamment l’endommagement par fatigue et l’orniérage structural (Farcette, 2010). Afin de minimiser les effets des charges lourdes sur une chaussée affaiblie lors du printemps, les administrations routières choisissent souvent de limiter les charges par essieu ou par véhicule lors du dégel. L’objectif de ce projet est de développer un outil d’aide pour la gestion des restrictions de charge en période de dégel en fonction des données recueillies par les stations de météo routière. Deux sections expérimentales composées des mêmes matériaux mais avec des épaisseurs d’enrobés bitumineux différentes situées au Site Expérimental Routier de l’Université Laval (SERUL) ont été utilisées pour ce projet. Pour bien interpréter le comportement des structures, des jauges de déformations verticales et horizontales, des jauges de contraintes, des jauges de teneur en eau et des thermistances ont été installées dans chaque couche. Pour solliciter mécaniquement la chaussée, un déflectomètre à masse tombante (FWD) a été utilisé. Les résultats obtenus ont permis de de bien comprendre les mécanismes d’affaiblissement de la chaussée durant la période de dégel. Ils ont aussi montré que l’application d’une période de restriction de charge pendant la période de dégel permettait d’avoir un gain sur la durée de vie de la chaussée, cette période de restriction est donc justifiée et efficace. Néanmoins, pour une meilleure gestion du réseau routier, de nouveaux critères pour mieux déterminer la période de restriction de charges sont proposés.

Assessing the impact of infrastructure charges on land values and land supply in SEQ

This is a preliminary scoping presentation. It outlines some of the very early issues identified this research topic.

Axial length charges during accommodation in myopes and emmetropes

Purpose: To investigate the influence of accommodation upon axial length (and a comprehensive range of ocular biometric parameters), in populations of young adult myopic and emmetropic subjects. Methods: Forty young adult subjects had ocular biometry measured utilizing a non-contact optical biometer (Lenstar LS 900) based upon the principle of optical low coherence reflectometry, under three different accommodation demands (0 D, 3 D and 6 D). Subjects were classified as emmetropes (n=19) or myopes (n=21) based upon their spherical equivalent refraction (mean emmetropic refraction -0.05 ± 0.27DS and mean myopic refraction -1.82 ± 0.84 DS). Results: Axial length changed significantly with accommodation, with a mean increase of 11.9 ± 12.3 µm and 24.1 ± 22.7 µm for the 3 D and 6 D accommodation stimuli respectively. A significant axial elongation associated with accommodation was still evident even following correction of the axial length data for potential error due to lens thickness change. The mean ‘corrected’ increase in axial length was 5.2 ± 11.2 µm, and 7.4 ± 18.9 µm for the 3 D and 6 D stimuli respectively. There was no significant difference between the myopic and emmetropic populations in terms of the magnitude of change in axial length with accommodation, regardless of whether the data were corrected or not. A number of other ocular biometric parameters, such as anterior chamber depth, lens thickness and vitreous chamber depth also exhibited significant change with accommodation. The myopic and emmetropic populations also exhibited no significant difference in the magnitude of change in these parameters with accommodation. Conclusions: The eye undergoes a significant axial elongation associated with a brief period of accommodation, and the magnitude of this change in eye length increases for larger accommodation demands, however there is no significant difference in the magnitude of eye elongation in myopic and emmetropic subjects.

The impact of infrastructure charges on new housing costs : an international comparison

Sourcing funding for the provision of new urban infrastructure has been a policy dilemma for governments around the world for decades. This is particularly relevant in high growth areas where new services are required to support swelling populations. Existing communities resist the introduction of new taxes to fund such infrastructure, hence the introduction of charges to the developer has flourished. The Australian infrastructure funding policy dilemmas are reflective of similar matters to some extent in the United Kingdom, and to a greater extent the United States of America. In these countries, infrastructure cost recovery policies have been in place since the 1940’s and 1970’s respectively. There is an extensive body of theoretical and empirical literature that discusses the passing on (to home buyers) or passing back (to the englobo land seller) of these increased infrastructure charges, and the corresponding impact on housing cost and supply. The purpose of this research is to examine the international evidence that suggests infrastructure charges contribute to increased house prices as well as reduced land supply. The paper concludes that whilst the theoretical work is largely consistent, the empirical research to date is inconclusive and further research is required into these impacts in Australia.

Infrastructure charges and increases to new house prices : a preliminary analysis of the US empirical models

Sourcing appropriate funding for the provision of new urban infrastructure has been a policy dilemma for governments around the world for decades. This is particularly relevant in high growth areas where new services are required to support swelling populations. The Australian infrastructure funding policy dilemmas are reflective of similar matters in many countries, particularly the United States of America, where infrastructure cost recovery policies have been in place since the 1970’s. There is an extensive body of both theoretical and empirical literature from these countries that discusses the passing on (to home buyers) of these infrastructure charges, and the corresponding impact on housing prices. The theoretical evidence is consistent in its findings that infrastructure charges are passed on to home buyers by way of higher house prices. The empirical evidence is also consistent in its findings, with “overshifting” of these charges evident in all models since the 1980’s, i.e. $1 infrastructure charge results in greater than $1 increase in house prices. However, despite over a dozen separate studies over two decades in the US on this topic, no empirical works have been carried out in Australia to test if similar shifting or overshifting occurs here. The purpose of this research is to conduct a preliminary analysis of the more recent models used in these US empirical studies in order to identify the key study area selection criteria and success factors. The paper concludes that many of the study area selection criteria are implicit rather than explicit. By collecting data across the models, some implicit criteria become apparent, whilst others remain elusive. This data will inform future research on whether an existing model can be adopted or adapted for use in Australia.

Data requirements of hedonic models in determining the impact of infrastructure charges on new housing costs

The use of hedonic models to estimate the effects of various factors on house prices is well established. This paper examines a number of international hedonic house price models that seek to quantify the effect of infrastructure charges on new house prices. This work is an important factor in the housing affordability debate, with many governments in high growth areas having user-pays infrastructure charging policies operating in tandem with housing affordability objectives, with no empirical evidence on the impact of one on the other. This research finds there is little consistency between existing models and the data sets utilised. Specification appears dependent upon data availability rather than sound theoretical grounding. This may lead to a lack of external validity with model specification dependent upon data availability rather than sound theoretical grounding.

The link between infrastructure charges and housing affordability in Australia: Where is the empirical evidence?

Developer paid charges or contributions are a commonly used infrastructure funding mechanism for local governments. However, developers claim that these costs are merely passed on to home buyers, with adverse effects to housing affordability. Despite a plethora of government reports and industry advocacy, there remains no empirical evidence in Australia to confirm or quantify this passing on effect to home buyers and hence no data for which governments to base policy decision upon. This paper examines the question of who really pays for urban infrastructure and the impact of infrastructure charges on housing affordability. It presents the findings of a number of international empirical studies that provide evidence that infrastructure charges do increase house prices. Based on international findings, and in the absence of any Australian research, then these findings suggest that if the international findings are transferable, then there is empirical evidence to support the proposition that developer paid infrastructure charges are a significant contributor to increasing house prices.

Improving information in project appraisal using hedonic pricing : a case study of marina berthing charges

Hedonic pricing techniques can be used to generate quantitative information useful to the project appraiser at various stages of the project cycle, most notably project formulation and investment appraisal. To illustrate, a hedonic pricing model is applied to marina berthing charges in England and Wales. The technique determines the relevant marina facilities that are reflected in marina rental price. The contribution of the key marina facilities is expressed in monetary terms as the contribution to cost per overall rental price per foot.

The impact of infrastructure charges on house prices in Australia

Developer paid fees or charges are a commonly used mechanism for local governments to pay for new infrastructure. However, property developers claim that these costs are merely passed on to home buyers, with adverse effects to housing affordability. Despite numerous government reports and many years of industry advocacy, there remains no empirical evidence in Australia to confirm or quantify this passing on effect to home buyers. Hence there remains no data from which governments can base policy decision on, and the debate continues. This paper examines the question of the impact of infrastructure charges on housing affordability in Australia. It presents the findings of a hedonic house price model that provides the first empirical evidence that infrastructure charges do increase house prices in Australia. This research is consistent with international findings, that support the proposition that developer paid infrastructure charges are passed on to home buyers and are a significant contributor to increasing house prices and reduced housing affordability.

Who really pays for urban infrastructure? : the impact of developer infrastructure charges on housing affordability in Brisbane, Australia

This thesis advances the understanding of the impact of developer infrastructure charges on housing affordability in Brisbane, Australia through the development of an econometric model and empirical analysis. The results indicate substantial on-passing of these government charges to purchasers of both new and existing homes, thus negatively impacting housing affordability across the whole community. The results of this thesis will inform policy makers and assist in the development of evidence based policy related to housing affordability and funding of urban infrastructure. Being generic, the econometric model is expected to be a tool that is suitable for estimating similar house price effects in other housing markets.

Developer charges and housing affordabilty in Brisbane, Australia

Purpose - This paper empirically examines the effect of developer charges on housing affordability in Brisbane, Australia. Developer paid fees or charges are a commonly used mechanism for local governments to pay for new urban infrastructure. Despite numerous government reports and many years of industry advocacy, there remains no empirical evidence in Australia to confirm or quantify passing on of these charges to home buyers. Design/methodology/approach - This research applies a hedonic house price model to 4,699 new and 25,053 existing house sales in Brisbane from 2005 to 2011. Findings – The findings of is research are consistent with international studies that support the proposition that developer charges are over passed. This study has provided evidence that suggest developer charges are over passed to both new and existing homes in the order of around 400%. Research limitations/implications - These findings suggest that developer charges are thus a significant contributor to increasing house prices and reduced housing affordability. Practical/Social Implications: By testing this effect on both new and existing homes, this research provides evidence in support of the proposition that not only are developer charges over passed to new home buyers but also to buyers of existing homes. Thus the price inflationary effect of these developer charges are being felt by all home buyers across the community, resulting in increased mortgage repayments of close to $1000 per month. Originality/value - This is the first study to empirically examine the impact of developer charges on house prices in Australia. These results are important as they will inform governments on the outcomes of growth management strategies on housing affordability, providing the first evidence of its kind in Australia.

Infrastructure charges and residential land prices in Brisbane, Australia

This paper examines the question of whether the imposition of developer infrastructure charges on housing developers affects the price of residential land. Developer paid fees or charges are a commonly used mechanism for local governments to fund new infrastructure as a “user pays” method of funding new urban infrastructure. Some argue these costs are passed back to the original land owner by way of lower land prices. However, property developers claim these charges are added on to new land prices, with flow on negative impact to housing affordability. This paper presents the findings of a hedonic land price model that provides the first empirical evidence that infrastructure charges do increase residential land prices in Brisbane, Australia. This research is consistent with international findings and supports the proposition that developer paid infrastructure charges are over-passed to home buyers and are a significant contributor to reduced housing affordability.