Kovács Petronella (szerk.): Isis - Erdélyi magyar restaurátor füzetek 17. (Székelyudvarhely, 2017)

Domokos Levente - László Károly: A berethalmi evangélikus templom sekrestyéjében álló kandalló restaurálása

Microscopie electronică de baleiaj cuplată cu spectroscopie de raze X prin dispersie de energie (SEM-EDX) - posibilităţi de aplicare a metodei în analiza fibrelor şi a coloranţilor textilelor arheologice I.

Magdolna Békési-Gardánfalvi - Tamás Hofmann - Sándor Fehér

1. Introducere

Pe parcursul restaurării textilelor muzeale, deseori se iveşte întrebarea dacă culoarea actuală a operei de artă corespunde aspectului original sau nu. Datorită perioadei petrecute în sol, condiţiilor de depozitare inadecvate, folosinţei, precum şi unor intervenţii anterioare, la stabilirea culorii originale a textilelor specialiştii întâmpină deseori dificultăţi. Textilele arheologice sunt printre vestigiile cu cea mai scurtă durată de viaţă; se păstrează în general sub formă de fragmente de diferite mărimi. Descompunerea acestor materiale este determinată de procesele fizice, chimice şi biologice care au loc între obiect şi mediu, în urma cărora materialul fibrös „purtător” de culoare se degradează intens. In momentul aducerii în atelierele de restaurare, textilele arheologice au în general o culoare maronie. Determinarea aspectului original în asemenea cazuri este imposibilă fără identificarea colorantului folosit. Culoarea textilelor şi a colorantului poartă informaţii importante privind tehnica de execuţie, provenienţa şi vârsta obiectului, iar cunoaşterea ei poate ajuta şi pe parcursul conservării - restaurării (curăţire, completare). în cazul unor obiecte, vestigii de valoare şi importanţă deosebită, este inevitabilă determinarea culorii originale pentru efectuarea reconstituirii cromatice.

în vederea determinării cât mai exacte a culorii, dincolo de identificarea coloranţilor organici caracteristici, este importantă şi determinarea componentelor anorganice, întrucât majoritatea coloranţilor naturali au fost utilizaţi ca şi coloranţi de mordansare. Pe parcursul cercetărilor noastre am încercat să experimentăm eficacitatea microscopiei electronice de baleiaj cuplată cu spectroscopie de raze X prin dispersie de energie, în domeniul determinării tipurilor de materiale fibroase, precum şi a materialelor anorganice de pe probele prelevate din textile arheologice.

2. Microscopie electronică de baleiaj cuplată cu spectroscopie de raze X prin dispersie de energie (SEM-EDX)

Primele microscoape electronice de baleiaj (Scanning Electron Microscope, SEM) au apărut în comerţ în anii 1960. în deceniile trecute, aceste instrumente s-au răspândit în analiza materialelor. în comparaţie cu microscopul optic, microscopul electronic este mai scump, utilizarea lui este mai dificilă, posedă însă un şir de avantaje, prin care utilizarea lui devine indispensabilă în biologie, mineralogie şi în alte domenii, precum analiza operelor de artă.

Avantajele microscopului electronic1:- pot fi observate detalii mai mici, obţinând o mărire de până la 1 000 OOOx;- profunzimea de câmp a imaginilor realizate la microscop electronic este mai bună;

prepararea probei de analizat este simplă (nu este necesară în toate cazurile); analiza este rapidă, pe un suport pot fi aplicate mai multe probe;

prin detectarea şi separarea radiaţiei X caracteristice, generată de electronii cu energie mare, poate fi determinată şi compoziţia chimică a materialului dintr-un volum mic (câţiva pm3).

în microscopia electronică, pentru excitarea probei se utilizează un fascicul de electroni cu energie ridicată (10- 30 kV). Pe baza construcţiei, microscoapele electronice se împart în două grupuri mari: microscoape electronice de baleiaj (SEM) şi de transmisie (TEM). Cu ajutorul microscopului electronic de baleiaj putem analiza probe cu o grosime care nu poate fi penetrată de fasciculul de electroni, iar imaginile sunt obţinute prin detectarea radiaţiilor reflectate de material ori produse în interiorul probei.

Analize morfologice, de suprafaţă (SEM)

Microscopul electronic de baleiaj permite analiza probelor din materiale conductoare sau prevăzute cu o peliculă de material conductor (aur sau carbon), în condiţiile în care camera probelor se află sub vid înalt. Microscopul utilizat funcţionează şi în sistem de vid scăzut (low vacuum, LV), când în camera probelor presiunea vidului este scăzută (10-100 Pa). în acest caz proba analizată nu necesită preparare sau acoperire. Analizele morfologice sunt efectuate cu detectori pentru electroni secundari (SE) sau electroni retroîmprăştiaţi (BSE).

1 http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop425/0033_SCORM MFFAT6101/sco_32_01 .htm (05. 12. 2016.)

113