Kovács Petronella (szerk.): Isis - Erdélyi magyar restaurátor füzetek 13. (Székelyudvarhely, 2013)
Guttmann Márta: Festett felületek szerves kötőanyagának vizsgálata gázkromatográfiával kapcsolt tömegspektrometria (GC-MS) által
során, legtöbbször ismeretlen környezeti hatások miatt, különböző öregedési folyamatokon mennek át (bomlási, fotóoxidációs és keresztkötési reakciók), melyek miatt szerkezetük nem mindig előreláthatóan változik. A festett rétegekben szervetlen anyagokkal (pigmentekkel, alapozókkal, töltőanyagokkal) vannak keverve, melyek zavarhatják a szerves összetevők vizsgálatát, ezért gyakran munkaigényes eljárásokkal kell azoktól szétválasztani. A legnagyobb gond talán, hogy a rendelkezésre álló minta legtöbbször igen csekély (pár mg), aminek legfeljebb 10%-a szerves anyag. Gyakran alkalmazott eljárások’ A restaurátorok oktatásában mindenekelőtt a legegyszerűbb, legátláthatóbb módszereket mutatják be, mint a mikroszkópos keresztmetszet színezés vagy a mikrokémiai vizsgálatok.4 Ezek viszonylag kis anyagi ráfordítást igénylő eljárások, könnyen elsajátíthatóak és szabad szemmel illetve mikroszkóppal jól látható, értelmezhető eredményt biztosítanak az esetek döntő többségében. Az eredmény ugyan nem anyagspecifikus, ezen eljárásokkal általában csak a szerves anyagcsoportok határozhatók meg, és viszonylag nagy mintákra van szükség, ennek ellenére ezeket a módszereket érthetőségük, hozzáférhetőségük és rétegspecifikusságuk miatt nem szabad alábecsülni. Ugyanakkor attól is óvakodni kell, hogy túl konkrét következtetéseket vonjunk le ezek alapján. Az immunfluoreszcens mikroszkópiát (IMF) a fehérje típusú kötőanyagok meghatározásához használják. A vizsgálat a fehérje antigénszerkezetéhez kötődő ellenanyag fluoreszkáló anyagokkal (rodamin, fluoreszcein) való kimutatásán alapszik. A módszer fehérjespecifikus és - mivel a vizsgálatokat mikroszkópos keresztmetszet csiszolatokon lehet végezni - pontosan meghatározható a kötőanyag elhelyezkedése a festékrétegekben.5 Az ELISA módszer (Enzyme-Linked Immunosorbent Assays) enzimatikusan konjugált másodlagos ellenanyagok kimutatásán alapszik, melyek szerepe felerősíteni az elsődleges ellenanyagok immunreaktivitását, növelve ezáltal az ellenanyagokon alapuló kimutatás érzékenységét.6 Az eljárást megelőzően, a fehérjéket különböző módszerekkel ki kell vonni a mintából, ezért a kötőanyag elhelyezkedését a festékrétegekben nem lehet kimutatni. Kazein és tojás esetén meghatározható az állatfaj, mely a vizsgált fehérje forrásaként szolgált. A módszer cukrok kimutatására is alkalmas, de ezek esetében kevésbé érzékeny. A Fourier-transzformációs infravörös spektroszkópia (FTIR) és ennek különböző változatai (p-FTIR, ATR), talán a festett felületek anyagainak vizsgálatára leggyakrabban használt módszer, mely szerkezeti információ-3 Doménech-Carbó 2008. 4 Schramm, Hering 1978; Gay 1970. 5 Sciutto et al. 2011. 6 Schultz et al. 2009. kát kínál, úgy a szerves, mint a szervetlen összetevőkkel kapcsolatban.7 8 Hordozható változata is létezik, mellyel helyszíni vizsgálatok lehetségesek. Bár a minta előkészítése egyszerű és a vizsgálati idő rövid, az eljárással ritkán lehet pontosan meghatározni a festett felületek szerves anyagait, általában csak a jelen lévő anyagcsoportok kimutatása lehetséges, mennyiségi meghatározás nélkül. Ennek oka az anyagkeverékekből nyert bonyolult spektrumok értelmezésének nehézsége, a több anyag jelenléte miatti interferenciák, illetve az öregedési folyamatokból adódó spektrális eltolódások miatt. Ha a vizsgálat előtt a mintát fizikai módszerekkel szétválasztják, egyszerűbb, könnyebben értelmezhető spektrumok nyerhetők. Nemrég javasolták a kemometriás módszerek (például PCA — főkomponens analízis) alkalmazását is a FTIR spektrumok értelmezésében, mely a mintában lévő szerves anyagok pontosabb azonosítását eredményezheti.6 A módszer elterjedésére való tekintettel egy nemzetközi munkacsoport is szerveződött,9 melynek web-oldalán nagyszámú, műtárgyakban fellelhető anyag FTIR és Raman spektrumait tettek közzé. A Raman spektroszkópiát az infravörös spektroszkópia kiegészítő módszereként tartják számon és alkalmazása egyre elterjedtebb a műtárgyvizsgálatban. Az eljárás fő kihívása a szerves anyagok okozta erős fluoreszcencia elkerülése. Jelentős előrelépést jelentett ez irányban a konfokális mikroszkóp kapcsolása a Raman spektroszkópiával, mellyel a vizsgált felület 5x5 pm2-re csökkent, ezáltal lényegesen megnövelve a módszer térbeli felbontását is. Szintén fontos műszaki újítás volt az optikai szál alkalmazása a Raman spektroszkópoknál, mely hordozható felszerelés kifejlesztését eredményezte, és ezáltal, lehetségessé vált a mintavétel nélküli helyszíni vizsgálat. A mágneses magrezonancia (NMR) alkalmazása a műtárgyvizsgálatban viszonylag új keletű. Festett felületek szerves anyagainak tanulmányozására is alkalmazták, a meghatározásokat oldószeres kivonatokon végezték, ezekben különböző, a szerves anyagokra jellemző úgynevezett marker vegyületek kimutatásával próbáltak a jelenlévő szerves anyagokra következtetni. Ezen vegyületek érzékenyek az öregedéskor fellépő hidrolitikus és oxidációs folyamatokra, ezért a módszerrel a szerves anyagok öregedésének mértékét is próbálták meghatározni.10 A tömegspektrometriás eljárások (MS) alkalmazása a festett felületek szerves anyagainak vizsgálatában egyre elterjedtebb, mert a módszer eredményesen alkalmazható molekulaszerkezetek felderítésére. A minták előkészítése egyszerű, a vizsgálat gyors, viszont az eredmények értelmezése bonyolult szerves keverékek esetén igen nehéz. Ilyen esetekben tanácsos a tömegspektrometriát egy elválasztási technikával kapcsolni, például kromatográfiával 7 Doménech-Carbó et al. 1996; Derrick et al. 1999. 8 Sarmiento et al. 2011. 9 IRUG - Infrared and Raman Users Group, http://www.irug.org (2013.08.16). 10 Spyros, Anglos 2006. 48
