Grant: Class Grant and Contribution Program to Support Research, Awareness and Learning in Space Science and Technology

The amount allocated covers more than one fiscal year

La somme allouée couvre plus d'un exercice financier

Production alimentaire dans l’espace : hydroponique par capillaires imprimés en 3D avec surveillance d’ions multiples par transistor électrochimique organique pour la détection des défaillances et l’optimisation de la croissance

The project aims to improve food production in space by developing a compact, low-power “root-zone lab” that uses engineered capillarity instead of gravity-dependent plumbing for water and nutrient delivery. By leveraging additive manufacturing, all capillary features are integrated into a single efficient part, reducing mass, volume, leaks, and assembly complexity. Real-time monitoring of nutrient balance and root zone stress is achieved through printed organic electrochemical transistor (OECT) based sensors. The project involves bench and clinostat testing of fluidics, staged biology experiments, and comparison with traditional pumped systems to optimize plant outcomes. The main deliverables are a flight-relevant, 3D-printable module with replaceable sensors, offering a reliable solution for space missions and a plug-in, cost-effective monitoring system for terrestrial applications. Additionally, the initiative will provide multidisciplinary training in materials engineering and plant stress biology for six trainees.

Le projet vise à améliorer la production alimentaire dans l’espace grâce à l’élaboration d’un « laboratoire de zone racinaire » compact et de faible puissance qui tire parti d’une action capillaire conçue à cet effet plutôt que de conduites nécessitant une force de gravité pour l’acheminement de l’eau et des éléments nutritifs. Construits par fabrication additive, tous les éléments du système capillaire sont intégrés en une seule pièce efficace, ce qui réduit la masse, le volume, les fuites et la complexité de l’assemblage. Des capteurs imprimés à base de transistor électrochimique organique (OECT) assurent la surveillance en temps réel de l’équilibre nutritif et des facteurs de stress de la zone racinaire. Le projet comprend des essais de fluidique au banc et en clinostat, des expériences biologiques par étapes et la comparaison avec des systèmes à pompe traditionnels en vue de l’optimisation des résultats pour les plantes. Les principaux livrables sont un module adapté au vol, imprimable en 3D, comprenant des capteurs remplaçables et représentant une solution fiable pour les missions spatiales, de même qu’un système de surveillance économique et prêt à l’emploi dans des applications terrestres. De plus, le projet offrira une formation multidisciplinaire en ingénierie des matériaux et en biologie du stress végétal à six stagiaires.

The Research component of the program provides financial support to organizations to conduct space related research and development in priority areas. It will support targeted knowledge development and innovation to sustain and enhance the Canadian capacity to use space to address national needs and priorities in the future.

Le volet Recherche du programme offre aux organisations une aide financière qui leur permettra de mener leurs activités de recherche et développement spatiales dans des secteurs prioritaires. Ce volet appuiera le développement des connaissances et l’innovation dans les domaines ciblés de manière à soutenir et à accroître la capacité du Canada d’utiliser l’espace pour répondre aux besoins et aux priorités du pays dans le futur.

This program supports knowledge development and innovation in the CSA's priority areas while increasing the awareness and participation of Canadians in space-related disciplines and activities. The Research Component aims to support the development of science and technology; foster the continual development of a critical mass of researchers and highly qualified people in Canada; and support information gathering and space-related studies and research pertaining to Canadian Space Agency priorities.

Ce programme appuie le développement des connaissances et l'innovation dans des domaines prioritaires de l'ASC et accroît la sensibilisation et la participation des Canadiens aux disciplines et aux activités liées à l'espace. Le volet Recherche vise à soutenir le développement des sciences et des technologies, à favoriser le développement continu d'une masse critique de chercheurs et de personnes hautement qualifiées au Canada, et à appuyer la collecte d'information, la recherche et les études relatives à l'espace en tenant compte des priorités de l'ASC.