chapter08.jpg

Hrvatski restauratorski zavod uključen je od 2011. godine u projekt istraživanja sinkrotronskim tehnikama područja zaštite kamenih spomenika kalcijevim oksalatom. Cilj istraživanja optimiziranje je tretmana kamena amonijevim oksalatom kako bi se stvorio zaštitni sloj kalcijeva oksalata na ekonomski prihvatljiviji način od nanošenja pulpe na velike kamene površine. Rezultati ovog istraživanja korišteni su za završnu zaštitu kamena posljednje faze konzervatorsko-restauratorskih radova na peristilu Dioklecijanove palače u Splitu.

synchroshema_s

U posljednjih desetak godina područje prirodnih znanosti vezano za kulturnu baštinu krenulo je u sfere upotrebe vrlo osjetljivih analitičkih metoda. Potreba za analizom umjetnina ili uzoraka s umjetnina na mikro ili nano razini bilo zbog određivanja sastava materijala, istraživanja procesa propadanja materijala ili novih materijala za primjerice zaštitu materijala kulturne baštine dovela je do sve veće upotrebe sinkrotrona. Sinkro... čega? Sinkrotron je vrsta kružnog akceleratora čestica u kojem su magnetsko polje (koje određuje putanju čestica) te električno polje (koje ubrzava čestice) savršeno sinkronizirani s rotirajućom zrakom čestica. Nabijene čestice, najčešće elektroni, predubrzane su električnim poljem u linearnom akceleratoru do energija između nekoliko stotina MeV i nekoliko GeV. Nakon toga se dalje ubrzavaju u kružnom akceleratoru uz pomoć magnetskih i električnih polja, dok ne dosegnu brzinu vrlo blizu brzine svjetlosti. Elektroni se zatim ubrizgavaju u sinkrotronski prsten gdje se jakim magnetskim poljima održavaju u kružnoj putanji. Ono što se dobiva je zračenje oko 100 milijardi puta jače od rendgenskog zračenja koje se koristi u bolnicama.

synchrobeamSam sinkrotron zapravo predstavlja veliku “žarulju” ili izvor zračenja na koji se spajaju različiti analitički instrumenti. Klasični laboratorijski instrumenti spojeni na ovakav izvor zračenja postaju daleko osjetljiviji što omogućuje istraživanje materijala i fizikalno-kemijskih procesa na mikro i nano razini.

IR_spektar_usporedba_s

Od 2011. godine i Prirodoslovni laboratorij Hrvatskoga restauratorskog zavoda uključen je u projekt istraživanja sinkrotronskim tehnikama područja zaštite kamenih spomenika kalcijevim oksalatom. U projektu sudjeluju dr. sc. Domagoj Mudronja iz Zavoda, prof. dr. sc Koen Janssens, dr. sc. Frederik Vanmeert i dr. sc. Kevin Hellemans s Fakulteta za kemiju Sveučilišta u Antwerpenu, dr. sc. Stjepko Fazinić s Instituta Ruđer Bošković, prof. dr. sc. Darko Tibljaš s Prirodoslovno-matematičkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu te drugi. U sklopu ovog istraživanja korištene su analitičke metode FT-IR mikroskopije te µXRD spektroskopije na sinkrotronu “Swiss light source” u sklopu instituta “Paul Scherrer” u Vilingenu, Švicarska te sinkrotrona “Soleil” kraj Pariza. Cilj istraživanja optimiziranje je tretmana kamena amonijevim oksalatom kako bi se stvorio zaštitni sloj kalcijeva oksalata na ekonomski prihvatljiviji način od nanošenja pulpe na velike kamene površine. Rezultati istraživanja objavljeni su u dva znanstvena rada:

Rezultati ovog istraživanja korišteni su za završnu zaštitu kamena posljednje faze konzervatorsko-restauratorskih radova na peristilu Dioklecijanove palače u Splitu.

Fotoalbum

U tijeku je nastavak ovog istraživanja istim metodama na sinkrotronu “Soleil” kraj Pariza s ciljem optimizacije tretmana kamena amonijevim oksalatom kako bi se što uspješnije stvorio zaštitni sloj kalcijeva oksalata na različitim vrstama vapnenaca i mramora od inicijalno istraženog bračkog vapnenca tipa Veselje.

Istraživanje je financirano iz FP7 EU projekta Charisma, od strane međunarodne agencije za atomsku energiju (IAEA) te belgijskog fonda za znanost.

Dr. sc. Domagoj Mudronja

Go to top