Nanopartikler til bevarelse af kulturarven

(PhysOrg.com) - Bevarelsen af ​​maya -vægmalerier på det arkæologiske sted i Calakmul (Mexico) vil være et af emnerne, der blev berørt af Piero Baglioni (baseret på universitetet i Firenze) i hans inviterede foredrag på 3. European Chemistry Kongres i Nurnberg i september.

I et særnummer af Chemistry - A European Journal , som indeholder papirer fra mange af talerne på denne konference, han rapporterer om den seneste udvikling om brugen af ​​ydmyge calcium- og bariumhydroxid -nanopartikler som et alsidigt og yderst effektivt redskab til at bekæmpe de vigtigste nedbrydningsprocesser, der påvirker vægmalerier.

La Antigua Ciudad Maya de Calakmul ligger i Campeche-staten (Mexico) og er en af ​​de vigtigste byer i den klassiske Maya-periode (250-800 e.Kr.). Udgravningen af ​​dette sted (oprettet i 1993) involverer, under tilsyn af arkæologen Ramon Carrasco, arkæologer, arkitekter, ingeniører, konservatorer og epigrafister, udover andre specialister. Siden 2004 har Center for Colloid and Surface Science (CSGI) ved University of Florence (CSGI), og i øjeblikket instrueret af Piero Baglioni, har været en aktiv partner, være involveret i studiet af maleteknikken og i udviklingen af ​​nanoteknologi til konsolidering og beskyttelse af vægmalerier og kalksten.

I løbet af de sidste årtier har polymerer, hovedsageligt akryl- og vinylharpikser, er blevet udbredt til at konsolidere vægmalerier og til at give det malede lag beskyttelse og hydrorepellency. Imidlertid, i modsætning til forventningerne, polymerer, der bruges til beskyttelse af vægmalerier, har forårsaget yderligere nedbrydning af kunstværkerne og deres kemiske modifikationer, såsom tværbinding, hæmmer kraftigt deres fjernelse. Derfor, der har været et behov for at udvikle nye metoder til bevarelse.

I Firenze, Piero Baglioni og hans gruppe har været banebrydende for brugen af ​​calciumhydroxid -nanopartikler til at restaurere vægmalerier, hvis nedbrydning grundlæggende skyldes omdannelsen af ​​calciumcarbonat til gips. Nanopartikler af calciumhydroxid interagerer effektivt med kuldioxid for at reformere calciumcarbonat og erstatte den nedbrudte originale ligand, fører til re-samhørighed af malingslaget. Imidlertid, når store mængder opløselige sulfater (dvs. natrium- eller magnesiumsulfater) er til stede i et vægmaleri, konsolidering med calciumhydroxid -nanopartikler giver muligvis ikke holdbare resultater. Faktisk, sulfationer kan reagere med calciumhydroxid for at give en dobbeltudvekslingsreaktion, fremstilling af det let opløselige gips (calciumsulfatdihydrat). Bariumhydroxid -nanopartikler repræsenterer et virkelig nyttigt alternativ og et komplementært værktøj til at forhindre denne proces. Derfor, blandede formuleringer kan bruges til præ-konsolidering af overflader, der stort set er forurenet af sulfater.

I Calakmul, Mayamalerier er blevet behandlet med succes ved at bruge en blanding af calcium- og bariumhydroxid-nanopartikler som en dispersion i 1-propanol. Konsolideringseffekten var betydelig allerede efter en uge. Resultatet af ansøgningen er, at malerierne nu er stabile og ikke viser igangværende nedbrydningsprocesser. Dermed, nanovidenskaben har åbnet et enormt potentiale for bevarelse af kulturarven, på grund af de unikke egenskaber, som reduktionen i partikelstørrelse giver nanomaterialer i forhold til deres mikrometriske modstykker.