Les nanoparticules d’oxyde de fer possèdent des propriétés magnétiques qui dépendent de leur taille. Elles sont :

  • super-paramagnétiques lorsqu’elles ont une taille inférieure à environ 20 nm. Dans ce cas, leur moment magnétique n’est pas suffisamment intense pour être stable thermiquement à température physiologique ;
  • ferrimagnétiques lorsqu’elles sont de taille intermédiaire, comprise entre environ 20 et 80 nm. Le moment magnétique des nanoparticules est alors stable thermiquement à température physiologique;
  • multi-domaines lorsque leurs tailles excèdent 80 nm. Les moments magnétiques individuels présents dans les différents domaines s’annulent alors mutuellement, ce qui mène à des nanoparticules peu magnétiques.

La figure ci-dessous résume les propriétés magnétiques des nanoparticules magnétiques en fonction de leur taille.