Profil de température dans les dispositifs d'hyperthermie à base de nanoparticules magnétiques – NanoHype

L'hyperthermie magnétique, conversion d'énergie électromagnétique en chaleur, est obtenue en soumettant une assemblée de nanoparticules à un champ magnétique alternatif extérieur. On observe alors une élévation de température très localisée, utile en médecine ou en chimie, pour la catalyse. Mais, bien que très prometteuse, cette technique n'est pas mature et, pour être étendue, certains aspects fondamentaux doivent être clarifiés notamment pour ce qui concerne le rôle de la concentration des nanoparticules et donc des interactions dipolaires. Le projet NanoHype met en œuvre une approche globale, de la théorie multi-échelles à la mesure expérimentale innovante résolue en temps, visant à comprendre comment contrôler et optimiser le profil de température au sein d'assemblées de nanoparticules magnétiques de différentes formes et concentrations. Pour arriver à nos objectifs, notre consortium regroupe les compétences complémentaires de 4 partenaires issus des milieux académique et industriel. PROMES coordonne le projet et prend en charge les développements théoriques analytiques et semi-analytiques. MONARIS fournit les échantillons et assure leur caractérisation structurale. L'ICMPE s’occupe des simulations numériques Monte Carlo et micromagnétiques ainsi que des mesures de susceptibilité magnétique AC. Enfin, KAPTEOS SAS, entreprise de haute technologie, spécialisée dans les mesures électromagnétiques en milieux extrêmes, fournit un dispositif expérimental inédit dans ce champ d’application afin d’obtenir le taux d’absorption spécifique des échantillons, résolu spatialement et temporellement. En mettant en synergie ces différents domaines d’expertises, NanoHype apporte à la communauté une compréhension fine des processus d’hyperthermie magnétique, de la nano-échelle à l’échelle de l’assemblée, avec des mesures autorisant une résolution temporelle sans précédent dans ce domaine. Nous visons donc l'obtention de modèles robustes et utiles pour les développements futurs en nous appuyant sur des méthodes de mesures précises et originales.