Наночастицы сберегут культурное наследие

Одним из вопросов, которые станут обсуждаться на 3-ем европейском химическом конгрессе в Нюрнберге, станет сохранение настенных росписей майя в археологическом памятнике Калакмуль в Мексике с помощью нанотехнологий.

В специальном выпуске европейского журнала «Chemistry», который содержит статьи почти всех участников конференции, Пьеро Балиони сообщил о последних достижениях в применении наночастиц гидроксида кальция и бария в качестве универсального и высокоэффективного средства борьбы с основными процессами деградации, грозящими настенной живописи.

Древний город майя Калакмуль, расположенный в штате Кампече (Мексика), является одним из наиболее важных городов Классического периода майя (250-800 гг. н.э). Раскопки на этом месте, начавшиеся еще в 1993 году, ведутся под руководством археолога Рамона Карраско, в них участвуют археологи, архитекторы, инженеры, эпиграфисты, хранители и другие специалисты. С 2004 года Центр исследований коллоидов и поверхностей (CSGI) Университета Флоренции, который возглавляет Пьеро Балиони, принял активное участие в изучении живописной техники и разработке нанотехнологии для укрепления и защиты настенной живописи и известняка.

На протяжении многих десятилетий полимеры, в основном акриловая и виниловая смолы, использовались для укрепления настенной живописи, обеспечивая защиту и водоотталкивающие свойства красочному слою. Однако, вопреки ожиданиям, полимеры, используемые для защиты живописи, привели к дальнейшему разрушению изображений и образованию поперечных межмолекулярных связей, сильно затрудняющих их удаление. В связи с этим появилась необходимость в разработке новых консервирующих методов.

Пьеро Балиони и его группа оказались первыми, кто стал использовать наночастицы гидроксида кальция для восстановления настенной живописи, которая ухудшается, в основном, из-за превращения карбоната кальция в гипс. Наночастицы гидроксида кальция эффективно взаимодействуют с диоксидом углерода (углекислый газ), восстанавливая карбонат кальция и заменяя разрушенный первоначальный лиганд , что приводит к восстановлению межмолекулярного сцепления красочного слоя. Однако когда на изображении присутствует большое количество растворимых сульфатов (а именно сульфата натрия и магния), соединение с наночастицами гидроксида кальция не обеспечит качественный результат. Фактически сульфат-ионы могут вступать в реакцию с гидроксидом кальция, производя реакцию двойного обмена, в результате которой образуется слаборастворимый гипс (двуводный сульфат кальция). Наночастицы гидроксида бария представляют собой реально действующую альтернативу и дополнительное средство на пути данного процесса. Поэтому для предварительного укрепления поверхностей, сильно загрязненных сульфатами, можно использовать смешанные составы.

В Калакмуле, живописные изображения майя были успешно обработаны смесью наночастиц гидроксидов кальция и бария в виде дисперсии в 1-пропанол. Укрепляющий эффект был заметен уже через неделю. В результате применения изображения стабильны, нет признаков продолжающихся разрушительных процессов.

Данный пример подтверждает, что нанонаука открывает невероятные возможности для сохранения культурного наследия. Происходит это благодаря уникальным свойствам наноматериалов, которые, по сравнению с их микроразмерными собратьями, характеризуются уменьшенным размером частиц.
popnano.ru

html-cсылка на публикацию
BB-cсылка на публикацию
Прямая ссылка на публикацию
Updated: 15.09.2010 — 19:30
© 2017 © 2017. Этот безумный и удивительный мир.
Частичное использование материалов возможно только с указанием индексируемой гиперссылки на сайт Непознанное.
Администрация портала не всегда согласна с мнением авторов публикаций.