ENEA hat innovative Techniken zur Bewertung des Erhaltungszustands alter Bücher entwickelt

ENEA hat ein Diagnoseprotokoll entwickelt, mit dem der Erhaltungszustand alter Bücher und die Wirksamkeit der von den Restauratoren angewandten Reinigungsverfahren schnell und nicht-invasiv beurteilt werden können. Dieses Diagnoseprotokoll wurde von Forschern verwendet, um die Auswirkungen verschiedener grüner Reinigungsverfahren zu analysieren. Zu diesen umweltfreundlichen Reinigungs verfahren gehören die Anwendung von Hydrogelen, nicht aggressiven und ungiftigen Chemikalien sowie die direkte Bestrahlung mit Strahlung im extrem ultravioletten (EUV) Spektralbereich, ohne dass eine Vorbehandlung der Proben erforderlich ist. Darüber hinaus wurden kombinierte Behandlungen mit Hydrogel und UV-Strahlung getestet.

“Unsere Methodik beinhaltet den Einsatz von zwei zerstörungsfreien und nicht-invasiven Techniken - Raman-Spektrometrie und optische Mikroskopie - die es uns ermöglichen, ohne Materialproben Informationen über die morphologischen und kompositorischen Eigenschaften von Papier zu erhalten, das eines der am weitesten verbreiteten und zerbrechlichen Materialien von historischem und dokumentarischem Interesse ist”, erklärt der Forscher. Es handelt sich um ein weit verbreitetes und zerbrechliches Material", erklärt Sabina Botti, Forscherin am ENEA Micro and Nanostructures for Photonics Laboratory und Erstautorin der in der Zeitschrift Molecules veröffentlichten Studie, die sie zusammen mit ihrer Laborkollegin Francesca Bonfigli und den Kollegen Luca Mezi und Francesco Flora vom Plasma Applications and Interdisciplinary Experiments Laboratory des ENEA Research Centre in Frascati durchgeführt hat.

“Um den Verfall des Papiers zu verlangsamen und die Qualität des bibliothekarischen Erbes wiederherzustellen”, erklärt Sabina Botti, “wurden verschiedene Reinigungsverfahren entwickelt, um externe Verunreinigungen sowie Oxidations- und Zersetzungsprodukte aus dem Papier zu entfernen. Das Problem besteht darin, dass nicht alle diese Verfahren die einzigartigen Eigenschaften der alten Bestände über die Zeit hinweg bewahren”. “Um den ’Gesundheitszustand’ des Papiers vor und nach der Behandlung zu untersuchen”, betont der ENEA-Forscher, “haben wir die Raman-Spektroskopie, eine sehr effektive Analysetechnik, die ’Licht’ nutzt, um die chemische Zusammensetzung von Materialien zu untersuchen, an Papierproben aus dem späten 19. Jahrhundert. Sie erwies sich als geeignetes Instrument, um die Art der Zersetzung zu bestimmen, aber auch um die Wirksamkeit von Reinigungsbehandlungen zu bewerten”.

“Unter den verschiedenen untersuchten Behandlungen haben wir festgestellt, dass Hydrogel eine gute Reinigungswirkung hat: Sobald es auf das Papier aufgetragen ist, kann es Abbauprodukte und Verunreinigungen, die auf dem Papier vorhanden sein können, wie Stärke, Gummiarabikum, tierische Leime und Gelatine, aufnehmen und entfernen. Die EUV-Bestrahlung bewirkt neben einer Reinigungswirkung auch bei Pilzarten eine Erhöhung des Kristallinitätsindexes des Papiers, d. h. eine Verfestigung der bestrahlten Papierprobe und eine größere Widerstandsfähigkeit gegenüber Oxidations- und Alterungsprozessen”, so die Schlussfolgerung des Forschers.

ENEA hat innovative Techniken zur Bewertung des Erhaltungszustands alter Bücher entwickelt

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