Фізико-хімічні методи дослідження



 

Застосування аналітичних методів при технологічному дослідженні творів мистецтва завдячує вдосконаленню існуючих методів та розробці нових. Основна мета даного методу полягає в тому, що для отримання повної інформації для проби бралося якнайменше речовини. Це головна відмінність сучасних фізико-хімічних методів.


Емісійний спектральний аналіз

 

Найбільш розповсюджений метод елементарного аналізу речовини. Він полягає в реєстрації атомних емісійних спектрів за допомогою спектрографа. Емісійний спектр складається з вузьких ліній, котрі визначаються електронною структурою атомів та є характеристичними для кожного елемента. Кількість ліній у спектрі залежить від складу атомів елемента в пробі. Порівнюючи з іншими методами елементарного аналізу спектральний має такі переваги при дослідженні мікропроб живопису : високу чутливість, що в свою чергу дозволяє визначати в пробі вагою до 4 мг елементи з вмістом 10–2–10–3%; можливість у будь-який час повернутися до аналізу; прилади для спектрального аналізу є доступними для реставраційних закладів.

Лазерний спектральний мікроаналіз

 

За допомогою мікроскопа на поверхні проби фокусується потужний світловий імпульс лазера. При взаємодії світла з речовиною проби на її поверхні випалюється кратер діаметром 10–200 мкм. Речовина з кратера випаровується і частково перетворюється в плазму, яка складається з іонів та електронів і потрапляє в простір між електродами, де відбувається іскровий розряд, котрий збуджує атоми й іони речовини, випаровувану з кратера. Іскрові емісійні спектри реєструються на спектрографі. Лазерний мікроаналіз доцільно застосовувати при дослідженні окремих прошарків у зразках багатопрошарного живопису. Перевага лазерного аналізу в тому, що він не потребує попередньої спеціальної обробки проби, оскільки світловий імпульс випаровує всі речовини, які використовуються в живописі.


Якісний аналіз

 

Його успішно можна застосовувати для дослідження багатопрошарного живопису за умови, що його товщина не менше 20 мкм. При густині речовини, характерної для фарбового прошарку або ґрунту, в пробі необхідно випалити кратер не менше 20 мкм або при менших кратерах випарованої та іонізованої речовини, щоб викликати іскровий розряд між електродами.

Кількісний аналіз

 

Дослідження виконують порівнюючи виміряну на мікрофотометрі інтенсивність почорніння ліній елемента в пробі та еталоні. Інтенсивність ліній визначається не тільки вмістом елемента в пробі, але й хімічним складом та розмірами часток, температурою випаровування проби та умовами розряду. В лазерному кількісному мікроаналізі точність відтворення результатів залежить від коефіцієнтів поглинання і відбиття для світла лазера матеріалів, що вивчаються. При лазерному мікроаналізі є однорідність обраних ділянок проби. У лазерному мікроаналізі дуже важка проблема еталонів, тому для дослідження він застосовується рідко.

Рентгенофазовий аналіз

 

Один із методів визначення складу і структури речовини — метод рентгенофазового аналізу. Основним у ньому слугує метод порошка (метод Дебая-Шеррера), коли монохроматичний пучок рентгенівських променів направляють на полікристалічний зразок. Рентгенофазовий аналіз ефективний при дослідженні пігментів, які мають однаковий хімічний склад, але різну кристалічну структуру.


Інфрачервона спектроскопія

 

Цей метод застосовує явище особливого поглинання речовини ІЧ-випромінювання окремих довжин хвиль. ІЧ-спектроскопію використовують для віднайдення червоних (краплак, кошеніль, кармін) та жовтих (шафран) органічних барвників. ІЧ-спектри цих речовин складні і для точної ідентифікації необхідно застосовувати інші методи.

Растрова (скануюча) електронна мікроскопія

Вона дає можливість отримати об’ємне зображення зразка фарбового прошарку або ґрунту на телевізійному екрані, яке можна фотографувати за допомогою фотокамери. Растрова електронна мікроскопія дозволяє найбільш зручно аналізувати морфологічні характеристики мінеральних пігментів. Цим методом можна вивчати структуру поверхневого фарбового прошарку, виявляти мікротріщини, утворення вторинних мінералів при взаємодії пам’яток з оточуючим середовищем, виявляти початкові стадії біологічного пошкодження та проводити групову чи індивідуальну ідентифікацію мінеральних компонентів за структурними особливостями.

Рентгенівський мікроспектральний (мікрозондовий) аналіз

При дослідженні методом рентгенівського мікроспектрального аналізу зразок сканується за допомогою електронного мікрозонда — пучка електронів діаметром до 1 мм. Метод мікрозонда дає можливість для якісного і кількісного аналізів індивідуальних зерен компонентів мікропроби фарбового прошарку.

 


Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 68; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!