Synthèse et étude d'un nouveau couple redox thiolate/disulfure dérivé du 4-cyanobenzènethiol pour une application en pile solaire

La demande énergétique mondiale sans cesse croissante pousse au développement d'autres sources d'énergie, de préférence durables, encouragé par nos gouvemements. Les cellules photovoltaïques à jonction p-n au silicium permettent de convertir directement l'énergie solaire en électricité. En raison du coût élevé de ce type de dispositif, notre laboratoire travaille à la conception d'une cellule photovoltaïque électrochimique, utilisant des films minces, dont la configuration est n-CulnS₂ couple redox thiolate/disulfure incorporé dans un gel verre | conducteur (lTO)-CoS. Pour optimiser la performance de la cellule, un couple redox ayant une structure aromatique, quasi-transparent en solution et possédant de bonnes propriétés électrochimiques est recherché. La synthèse de deux nouvelles espèces thiolates (forme réduite), soit le 4-cyanobenzènethiolate de potassium et celui de tétraméthylammonium, a été mise au point. Chaque thiolate a été mélangé avec la forme disulfure (espèce oxydée), également synthétisée dans notre laboratoire, pour former les couples redox respectifs A et B. La conductivité ionique, la viscosité, les propriétés électrochimiques et optiques des couples redox ont été étudiées dans deux milieux, soit le mélange de solvants DMF/DMSO: 60/40 (v/v) contenant 200 mM du sel support perchlorate de tétrabutylammonium (PTBA) (milieu 1) et le liquide ionique bis(trifluorométhylsulfonyl)imidure de l-éthyl-3-méthylimidazolium (EMlTFSI) (milieu 2). Chaque espèce a été caractérisée par spectroscopie RMN ¹H, ¹³C et IRTF.\ud La voltampérométrie cyclique à une électrode de platine a permis d'optimiser les rapports molaires forme réduite:forme oxydée (Red:Ox) et les concentrations. Pour les milieux électrolytiques contenant le couple A, le rapport Red:Ox optimal est de 1:1 à une concentration totale de 500 mM dans le milieu 1, alors que cette concentration est doublée à 1 M en utilisant le couple B, avec le même rapport Red:Ox, ce qui permet d'obtenir des densités de courant et des conductivités beaucoup plus grandes du milieu électrolytique. Dans le milieu 2, les milieux électrolytiques préparés avec le couple A montrent un rapport Red:Ox optimal de 1: 1 avec une concentration totale de 20 mM. En utilisant le couple B, la concentration totale atteint 70 mM et le rapport Red:Ox a été optimisé à 3: 1. La catalyse des processus électrochimiques est supérieure sur une électrode de carbone vitreux comparée à une électrode de platine. L'ajout du groupement CN en para du cycle aromatique à six atomes de carbone, pour la forme thiolate, permet d'augmenter le potentiel standard apparent (E0=0,17 V vs ENH comparé à -0,24 V sans CN), indicateur d'un rendement accru de la pile solaire utilisant un semi-conducteur de type n, mais non la réversibilité. Des gels électrolytiques ont aussi été préparés en incorporant, aux solutions jugées optimales, 20% massique de poly(difluorure de vinylidène) (PVDF) aux électrolytes du milieu 1 et 7% à ceux préparés dans le milieu 2. Ces gels ont permis d'obtenir généralement des propriétés électrochimiques supérieures en densité de courant à celles des électrolytes liquides correspondants. Les mesures de résistance ont permis de constater une baisse de la conductivité des gels par rapport aux milieux liquides correspondants. La viscosité accrue des gels affecte le coefficient de diffusion des espèces électroactives. Le PVDF étant un polymère incolore, les gels électrolytiques possèdent les mêmes propriétés optiques que celles des milieux liquides. Le remplacement du groupement NO₂ par un CN en para du cycle aromatique a permis de diminuer la coloration des électrolytes. Les milieux électrolytiques contenant les couples redox ont une légère coloration jaunâtre translucide comparée aux milieux électrolytiques contenant le couple 4-nitrobenzènethiolate de potassium et sa forme disulfure, qui sont d'un rouge très foncé et opaque. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : 4-cyanobenzènethiolate, Disulfure de 4-cyanophényle, Cellule photovoltaïque électrochimique (CPE), Gel redox, Voltampérométrie cyclique

An organic redox electrolyte to rival triiodide/iodide in dye-sensitized solar cells

Dye-sensitized solar cells (DSCs) have achieved impressive conversion efficiencies for solar energy of over 11% with an electrolyte that contains triiodide/iodide as a redox couple. Although triiodide/iodide redox couples work efficiently in DSCs, they suffer from two major disadvantages: electrolytes that contain triiodide/iodide corrode electrical contacts made of silver (which reduces the options for the scale up of DSCs to module size) and triiodide partially absorbs visible light. Here, we present a new disulfide/thiolate redox couple that has negligible absorption in the visible spectral range, a very attractive feature for flexible DSCs that use transparent conductors as current collectors. Using this novel, iodide-free redox electrolyte in conjunction with a sensitized heterojunction, we achieved an unprecedented efficiency of 6.4% under standard illumination test conditions. This novel redox couple offers a viable pathway to develop efficient DSCs with attractive properties for scale up and practical applications

eDNA and Acoustic Tag Monitoring Reveal Congruent Overwintering Distributions of Striped Bass in a Hydrologically Complex Estuarine Environment

After collapsing in the late 1990s, the southern Gulf of St. Lawrence population of striped bass (Morone saxatilis) is recovering. Here, we evaluate the use of under-ice eDNA sampling to monitor the population and confirm overwintering locations. From 2018 to 2020, water samples were collected from transects spanning 35 km of the Miramichi River system, accounting for the effects of sampling site, month, sampling depth and tidal influence on eDNA concentration. We examined the distribution of eDNA in a complex tidal river system with a time series consisting of 12 h of continuous sampling throughout a tidal cycle, in conjunction with the use of artificial DNA tracers and acoustic Doppler current profiler flow measurements. The eDNA distribution correctly identified overwintering grounds based on acoustic tag data, including a perceptible upstream shift in 2020. Overall, there was no significant effect of year, sampling month (February or March), sampling depth or tidal phase on eDNA concentrations. The tidal time series revealed only weak patterns of eDNA recirculation. Monitoring eDNA concentration and distribution allows for a relative comparison of population size and location between years, and has the potential to be expanded to other river systems more easily than traditional acoustic fish tags and surveys

Childhood obesity diagnosis and management remains a challenge despite the use of electronic health records: A retrospective study

Abstract Background The use of electronic health records (EHR) has revolutionized medical practice by improving the quality of care. Childhood obesity (CO) increases the risk of developing other chronic diseases and has a serious psychosocial impact on children. Using EHR may improve this clinical condition since early diagnosis is a crucial means of preventing its negative impacts. Objectives The aim of the study was to assess the diagnosis and management of CO in a Canadian academic family medicine group unit (FMG‐U) that uses EHR with an integrated CO diagnosis tool. Methods This is a retrospective study conducted in an FMG‐U in the province of Quebec. The clinical practice guidelines established by the World Health Organization (WHO) were used to assess diagnosis and management of CO. EHR of every patient from 5 to 12 years old who had a medical appointment at the FMG‐U in 2017 (n = 618) were analyzed. EHR use by clinicians was assessed by a closed‐ended online survey sent to clinicians who provided pediatric care at that clinic in 2017. Results We identified 69 patients as obese according to the WHO, of whom 40 had been diagnosed by health professionals at the clinic. Of these, 33 received nutritional counseling; 33 received physical activity counseling; 13 received parent involvement counseling; 19 were referred to another health professional; and 12 were followed up within 6 months. Ten out of 15 clinicians responded to the survey. They all used the EHR integrated CO diagnosis tool but only 20% were truly familiar with it. Conclusions This study shows that CO is still underdiagnosed in primary care, notwithstanding the use of EHR with integrated tools. This affects the quality of care. Moreover, even if CO were correctly diagnosed, its management remains incomplete. Knowledge translation by medical organizations plays an important role in addressing this problem

Comprendre les politiques familiales d'aujourd'hui: Évolutions et enjeux

Ce numéro thématique s’intéresse à la question suivante : Qu’est-ce que la politique familiale aujourd’hui ? En questionnant directement la nature de cette politique ou en étudiant ses instruments, ses retombées ou ses acteurs et actrices, les articles de ce dossier contribuent à esquisser les contours de la politique familiale. Deux articles Hors thème complètent ce dossier. L’un s’intéresse aux relations familiales de jeunes adultes non binaires vivant au Québec (Canada) tandis que l’autre documente la diversité des solidarités familiales de producteur·rice·s de café au sud du Chiapas (Mexique)

Traité de criminologie empirique

Située à l'intersection des sciences sociales, de la médecine, de la psychologie et du droit, la criminologie empirique fait l'étude scientifique du phénomène criminel. Depuis sa première édition en 1985, dirigée par Denis Szabo et Marc Le Blanc, ce traité se pose comme l'ouvrage de référence par excellence de la discipline et rend compte de l'ensemble des approches de la criminologie empirique des cinquante dernières années. Cette nouvelle version porte la signature de plus de vingt chercheurs, dirigés par Marc Le Blanc et Maurice Cusson. Cette quatrième édition, publiée dans le cadre du 50e anniversaire de l'École de criminologie de l'Université de Montréal, explique les récents développements des divers domaines de la criminologie et propose des textes dans un ouvrage complètement restructuré