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Interaction entre ions multichargés de basse énergie et systèmes complexes d intérêt biologique : effet de l’environnement à l échelle moléculaire.

Michael Capron, Université de Caen Basse Normandie, GANIL

Je montrerai lors de cette présentation que l’environnement moléculaire peut engendrer différents effets lors de l’interaction d’ions multichargés de basse énergie (quelques dizaines de keV) avec des systèmes complexes d’intérêt biologique (acides aminés et base azotée) en phase gazeuse.

Pour cela, je présenterai les résultats obtenus à l’aide d’un dispositif présent sur la plateforme ARIBE du GANIL. Celui-ci permet de réaliser des collisions entre un faisceau d’ions multichargés et des cibles à l’environnement varié. Plus particulièrement, il peut s’agir de molécules isolées produites par évaporation dans un four ou d’agrégats moléculaires produits par une source d’agrégation gazeuse.

Je propose de comparer les spectres en temps de vol des produits cationiques issus de la collision afin de mettre en évidence deux familles d’effets : d’une part une protection ou une fragilisation de la molécule ; d’autre part un certain nombre de réactions chimiques induites.

Notamment, l’étude de l’adénine (isolée, en agrégats et en agrégats hydratés) permet de mettre en lumière ces deux aspects avec :
- une diminution globale de la fragmentation
- l’ouverture de nouvelles voies
- le transfert de proton.

Le cas de l’alanine, enfin, présente un effet plus spectaculaire encore avec la formation induite par les ions de liaisons covalentes au sein de l’agrégat.