Aboubakar Sidiki Kone, doctorant dans l'équipe d'accueil Diagnostic des Plasmas Hors Equilibres (DPHE - EA 4562), soutient sa thèse "Développement, caractérisation et optimisation d'une source plasma pour la décontamination microbiologique".
Jury
- Philippe GUILLOT, Professeur des universités, Institut National Universitaire Champollion
- Bruno CAILLIER, Maître de conférences, Institut National Universitaire Champollion
- Jean-Michel POUVESLE, Directeur de Recherche, Université d'Orléans
- Thierry DUFOUR, Maître de conférences, Université Pierre et Marie-Curie
- Olivier EICHWALD, Professeur des universités, Université de Toulouse 3 Paul Sabatier
- Delphine BESSIERES, Maître de conférences, Université de Pau et des Pays de l'Adour
Résumé
Des études dans le domaine plasma-biologie ont démontré l’effet biocide des jets plasma à pression atmosphérique (JPPAs), faisant de ces dispositifs une alternative aux traitements de décontamination biologique classique. Le gaz (ou mélange de gaz) utilisé et la puissance injectée dans le plasma ont été identifiés comme les paramètres influençant l’efficacité biocide des jets plasmas. Récemment, il a été rapporté qu’un autre facteur pourrait influencer l’effet biocide des jets plasma : la nature de la cible en interaction avec le jet. Cette thèse propose d’étudier l’influence de la nature d’une cible sur les propriétés biocides des jets plasmas.
Dans un premier temps, le jet plasma a été caractérisé en l’absence de cible à l’aide d’outils de diagnostics électriques (sonde de tension, sonde de courant, oscilloscope) et optiques (caméra ICCD, spectromètre optique). Ainsi, la caméra ICCD a permis l’observation de la propagation d’une onde d’ionisation à des vitesses très élevées (de l’ordre du km.s-1).
Dans un second temps, la caractérisation a porté sur l’interaction du jet plasma avec d’une part une cible diélectrique (10-10 S.m-1) et d’autre part une cible conductrice (6.0 107 S.m-1). Les résultats montrent que lorsque l’onde d’ionisation atteint la cible diélectrique, celle-ci se propage de manière radiale sur la surface de la cible formant une onde d’ionisation surfacique. Pour la cible conductrice, un canal s’établit entre la source plasma et la surface de la cible, suivi éventuellement par la propagation d’une onde d’ionisation secondaire de la surface de la cible en direction de la sortie de la source plasma.
Dans un dernier temps, afin d’évaluer l’influence de la nature de la cible sur l’efficacité biocide du jet plasma, des suspensions d’endospores de Bacillus atrophaeus et de bactéries Escherichia Coli ont été utilisées comme indicateur biologique. Les endospores et les bactéries ont été inoculées sur la surface des cibles diélectrique et conductrice, puis exposées au jet plasma. Les résultats montrent des modifications différentes sur le manteau des spores et une efficacité biocide plus élevée pour la cible conductrice comparé à la cible diélectrique. En résumé, cette thèse montre que les effets biocides des jets plasmas doivent être évalués dans les conditions expérimentales correspondantes à l’application envisagée.