Bezinwazyjne badanie składu pigmentów na starych obrazach

Bezinwazyjne badanie składu pigmentów na starych obrazach

Naukowcy z College of William & Mary (USA) zastosowali technikę wzmocnionej powierzchniowo spektroskopii Ramana (z ang. SERS) do praktycznie bezinwazyjnego badania składu pigmentów użytych do namalowania obrazów.

W protokole laboratoryjnym opracowanym przez zespół Kristin Wustholz z badanego obrazu zamiast dużej próbki pobierana jest mikroskopijna, niewidoczna gołym okiem cząstka obrazu zawierająca pigment. Dzięki temu nie ma na obrazie widocznego śladu, że ingerowano w jego strukturę.

Standardowo pobraną cząstkę pigmentu poddaje się działaniu mocnego kwasu aby rozdzielić go od lepiszcze, lakierów oraz pozostałych substancji używanych do malowania obrazów. Następnie pigment adsorbowany jest na nanocząstkach srebra. Za pomocą spektrometru Ramana uzyskuje się z widmo wibracyjne mieszaniny pigment – adsorbent, które następnie służy do identyfikacji chemicznej struktury pigmentu. Obecność nanosrebra w technice SERS pozwala na wzmocnienie sygnału ramanowskiego.

Wusholz odkryła, że w tej technice można zrezygnować z obróbki pigmentu kwasem. Badając „Portret Williama Nelsona” autorstwa Roberta Fake ustalono, że kolor czerwony na tym obrazie powstał przez zastosowanie pigmentu karminowego. Podobnie na innym obrazie mimo wielu użytych do malowania substancji pomocniczych, zakłócających pomiar SERS udało się potwierdzić obecność barwnika karminowego. Dodatkowo próbka przygotowana do badań SERS mogła posłużyć do potwierdzenia tożsamości badanego pigmentu za pomocą mikroskopu fluorescencyjnego.

Więcej na ten temat w czasopiśmie Analytical Chemistry.

(pj)