Programme des sessions > Par intervenant > Carvallo Claire

Les diagrammes de FORC (First-Order Reversal Curve), dont l'utilisation est de plus en plus répandue dans le domaine du magnétisme des roches, peuvent être encore difficiles à interpréter en termes de corrélation avec l'arrangement des particules magnétiques présentes dans un échantillon naturel. Nous présentons ici une étude des propriétés magnétiques et structurelles de nano-particules d'oxyde de fer synthétisées par des bactéries magnétotactiques, qui peuvent être utilisées en hyperthermie magnétique pour le traitement du cancer. Ces propriétés varient au fur et à mesure des étapes successives de la production de ces nano-particules, en partant de bactéries magnétotactiques en culture jusqu'aux magnétosomes recouverts d'agents de revêtement, ce qui permet de diminuer leur toxicité et les rendre bio-compatibles. A chaque étape, nous avons réalisé des mesures de courbes d'hystérèse et de diagrammes de FORC à basse temperature couplées à des observations en (cryo-)microscopie électronique en transmission. De plus, l'anisotropie des interactions magnétiques a pu être explorée en mesurant les diagrammes de FORC après refroidissement en champ parallèle ou perpendiculaire au champ de la mesure (FC/FC90), ou sans champ (ZFC). Les magnétosomes à l'intérieur des bactéries magnétotactiques forment des chaines et leurs diagrammes de FORC sont typiques de particules monodomaines stables alignées. Les magnétosomes extraits forment des amas de particules de maghémite mais des chaines subsistent encore, alors que les magnétosomes purifiés ne forment que des amas. Enfin, les magnétosomes recouverts de 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DOPC) sont toujours organisés en amas mais avec moins d'interactions magnétiques que les magnétosomes purifiés, alors que les magnétosomes recouverts d'acide citrique ont tendance à former des chaines. Ces observations sont bien reflétées dans les caractéristiques observées sur les diagrammes de FORC, principalement sur l'étalement ou non du pic de la distribution de FORC. Nous avons également caractérisé ces différences d'arrangement en chaines ou en amas en comparant les diagrammes de FORC mesurés pour chaque échantillon en FC/FC90/ZFC.