Projekt ARRS Z1-4404: Karakterizacija in stabilnost črnil na papirju

Splošni cilj projekta je razviti analitično metodologijo za ustrezno karakterizacijo in klasifikacijo črnil (s poudarkom na črnilih na osnovi ogljika, železo-taninskih, črnilih iz modrega lesa in sepije), prisotnih na izbranih delih na papirju Slovenskih narodnih zbirk (Narodna in univerzitetna knjižnica v Ljubljani in Narodna galerija Slovenije). Zaradi neprecenljive vrednosti izbranih predmetov bomo nadgradili analitske metode za minimalno invazivne in neinvazivne meritve in za analize na mestu samem in optimizirali postopek površinsko ojačene ramanske spektroskopije (SERS). SERS bomo dopolnili z drugimi tehnikami, ki podajajo elementarno/molekularno sestavo (kot so rentgenska fluorescenca, infrardeča spektroskopija, elektronska paramagnetna resonanca). Tako bomo lahko obravnavali več vidikov, kot so detekcija komponent v sledovih, koordinacija kovin prehoda, preiskava interakcij črnil s papirjem in degradacija. Podatkovne zbirke spektralnih meritev modelnih vzorcev bodo služile kot osnova za natančno karakterizacijo in klasifikacijo predmetov iz nacionalnih zbirk. Eksperimentalne analize bomo združili s teoretičnimi raziskavami (modeliranjem), to pa nam bo služilo za osnovo pri sestavi priporočil (smernic) za ohranjanje kulturne dediščine.

OSNOVNI PODATKI

Podoktorski temeljni raziskovalni projekt

Naslov: Karakterizacija in stabilnost črnil na papirju

Trajanje: 24 mesecev (1.10. 2022 – 30. 9. 2024)

Šifra: Z1-4404

Vodja projekta: dr. Klara Retko (SICRIS, ORCID, Google Scholar)

Finančni vir: Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije (ARRS)

VSEBINSKI OPIS PROJEKTA

Današnjo svetovno kulturno dediščino si je nemogoče predstavljati brez odkritja črnil. Njihova uporaba za pisanje, risanje in slikanje sega nazaj več stoletij. Najstarejša in verjetno najbolj znana so črnila na osnovi ogljika, vendar imajo številna druga, kot so železo-taninska, črnila iz modrega lesa in sepija, enakovreden zgodovinski pomen. V raziskavah dediščinske znanosti je njihova karakterizacija izjemno zahtevna predvsem zaradi heterogenosti, prisotnosti črnil v mešanicah, omejenega vzorčenja, učinkov staranja itd. Pomanjkanje ustrezne analitične metodologije in optimiziranih analitičnih orodij za identifikacijo črnil pogosto vodi do pretirane poenostavitve analitičnih rezultatov in do napačnih tehnoloških interpretacij. Na primer, v primeru črnil iz modrega lesa na osnovi železa se materiale pogosto napačno interpretira kot železo-taninska črnila, medtem ko se zgolj na podlagi odsotnosti železa, materiale napačno označi kot sepijo ali črnilo na osnovi ogljika. Takšne zmotne interpretacije imajo napačen vpliv na umetnostnozgodovinsko in tehnološko ovrednotenje, prav tako pa lahko izzovejo negativne učinke pri ohranjanju dediščine in konservatorskih postopkih, zlasti v primeru kemične stabilizacije, ki se zelo pogosto uporablja za železo-taninska črnila. Dodatno je zelo malo poznanega o okoljskih vplivih na stabilnost črnil na papirju. Trenutno muzeji po vsem svetu uporabljajo veliko vsestranskih sistemov osvetlitve. Vsaka uvedba novega sistema osvetlitve (npr. bele diode) zahteva poglobljeno študijo vpliva osvetlitve na fotokemično razgradnjo črnil.

Cilji projekta

Splošni cilj predlaganega projekta je oblikovati analitično metodologijo za ustrezno karakterizacijo in razvrščanje črnil iz slovenskih narodnih zbirk na čim bolj neinvaziven način ter predlagati optimalne pogoje za ohranjanje takih črnil in tovrstnih del na papirju po vsem svetu. Primeri del (rokopisi, risbe na papirju) bodo izbrani iz zbirk Narodne in univerzitetne knjižnice Ljubljana in Narodne galerije Ljubljana in raziskani v okviru predlaganega projekta (DS3). Slika 1 prikazuje primer rokopisa in risbe, ki sta kandidata za to preiskavo. Da bi dosegli ta splošni cilj, bo treba izpolniti več posebnih ciljev:

CILJ 1: Optimizacija postopka SERS z uporabo substrata SERS na osnovi HPC za minimalno invazivno ali neinvazivno karakterizacijo SERS črnil z možnostjo karakterizacije na kraju samem (DS2)

CILJ 2: Razvoj analitične metodologije za dobro karakterizacijo črnila (DS2)

CILJ 3 Določanje vpliva različnih valovnih dolžin in intenzitete svetlobe na razgradnjo in stabilnost črnil ter dopolnitev napovednega modela z razvitimi odzivnimi funkcijami, osnovanimi na eksperimentalnih meritvah, s čimer bo izdelan vseobsegajoč model razgradnje črnil (DS4)

CILJ 4: Priprava smernic za izbor svetlobnega vira za kustose (DS4)

Slika 1: a) rokopisna zapuščina Jerneja Kopitarja; b) risba Hinka Smrekarja; oba primera sta klasificirana kot železo-taninsko črnilo (fotodokumentacija Narodne in univerzitetne knjižnice, Ljubljana)

FAZE PROJEKTA IN NJIHOVA REALIZACIJA

Projektno delo (temeljni podoktorski projekt) je razdeljeno na 4 delovne sklope (DS). DS 1 bo posvečen upravljanju projekta ter diseminaciji doseženih rezultatov. Glavnina raziskovalnega in razvojnega dela bo izvedena v DS 2, DS 3 in DS 4. Vsak DS je nadalje razdeljen v naloge (N), medsebojna odvisnost DS je prikazana v miselnem grafikonu (Slika 2).

Slika 2: Tok informacij projekta (Pert diagram).

DS1 Upravljanje projekta in diseminacija (1. - 24. mesec)

Naloga 1.1 Svetovalni odbor projekta (1. – 24. mesec)

Naloga 1.2 Diseminacija rezultatov v znanstvenih in strokovnih revijah ter na konferencah (12. – 24. mesec)

DS2 Optimizacija SERS postopka in osnova za analitično metodologijo za karakterizacijo črnil(1. – 10. mesec)

Naloga 2.1 Razvoj SERS postopka (1. – 8. mesec)

Naloga 2.2 Priprava modelnih vzorcev črnil na papirju (1. – 8. mesec)

Naloga 2.3 Razvoj spektralne baze modelnih vzorcev črnil (8. – 10. mesec)

DS3 Karakterizacija črnil, pridobljenih iz narodnih zbirk – izdelava baze podatkov (10. – 18. mesec),

Naloga 3.1 Izbor del na papirju iz narodnih zbirk (10. – 11. mesec)

Naloga 3.2 Klasifikacija glede na elementno sestavo (11. – 12. mesec)

Naloga 3.3 Molekulska karakterizacija (12. – 17. mesec)

Naloga 3.4 Klasifikacija črnil (17. – 18. mesec)

DS4 Študija sprememb na izbranih črnilih zaradi vpliva svetlobe (16. – 24. mesec)

Naloga 4.1 Izbor najpogostejših črnil in izvorov svetlobe (16. – 17. mesec)

Naloga 4.2 Študije vpliva svetlobe na stabilnost črnil (17. – 22. mesec)

Naloga 4.3 Smernice za izbiro svetlobnih izvorov (22. – 24. mesec)

BIBLIOGRAFSKE REFERENCE, KI IZHAJAJO NEPOSREDNO IZ IZVAJANJA PROJEKTA

Iz projekta še ni objavljenih člankov.

SESTAVA PROJEKTNE SKUPINE S POVEZAVAMI NA PODATKE SICRIS

(/:Podoktorski temeljni raziskovalni projekt)

Vodja projekta: Klara Retko, šifra: 35834, povezava na SICRIS: https://cris.cobiss.net/ecris/si/sl/researcher/41005

OSNOVNI PODATKI GLEDE FINANCIRANJA

Projekt (so)financira ARRS s 1700 letnimi urami cenovnega razreda B za obdobje 2 let. Pričetek (so)financiranja je 1. 10. 2022.

Iskalnik

Kontakt