Descrizione della commessa "Sviluppo di nuovi materiali e tecniche per il restauro e la conservazione dei Beni Culturali (PC.P03.006)"

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  • Descrizione della commessa "Sviluppo di nuovi materiali e tecniche per il restauro e la conservazione dei Beni Culturali (PC.P03.006)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • I materiali e le tecniche di conservazione e restauro messe a punto vogliono rispondere alle richieste degli enti preposti alla conservazione dei Beni Culturali (MBAC, etc.), dei restauratori e di alcune ditte operanti nel settore, sempre più attenti alla tutela del Patrimonio Culturale. In particolare si offrono miglioramenti sulla conservazione, conoscenza e valorizzazione dei Beni Culturali. (literal)
Strumentazione
  • Calorimetro DSC, Gel Permeation Chromatography, Cromatografo ionico, Celle climatiche, colorimetro, spettrometro UV-Vis, spettrometro NIR, microscopio per analisi d'immagine, Drilling, Picnometro ad elio, Porosimetro a mercurio, Incubatore refrigerato, sistema di invecchiamento UV e gas acidi, Drilling, spettrofotometro FT-IR, Termoanalisi abbinata ad FT-IR (TGA-FT-IR), Gas-Massa, diffrattometro a raggi X, Microscopio elettronico con spettrometro a raggi X, sistemi laser a varie lunghezze d'onda e durate d'impulso (circa 10), microscopi in luce polarizzata e per osservazioni in fluorescenza, NMR a bassa e alta risoluzione,ESEM. (literal)
Tematiche di ricerca
  • L'attività riguarda problemi legati a interventi conservativi e di restauro dei B.C. (manufatti lapidei, pittorici, metallici e vitrei). Sono indagati interventi conservativi quali pulitura,consolidamento e protezione mediante lo sviluppo di nuovi materiali, nuove metodologie e tecniche di trattamento in grado garantire interventi efficaci, durevoli e compatibili con le esigenze della conservazione del P.C. Sono affrontati: a) sviluppo di metodologie chimiche e fisiche (laser) per la pulitura; b) sintesi di nuovi composti per protezione/consolidamento di differenti materiali e sviluppo di nuove metodologie applicative; c) messa a punto di sistemi di trattamento (consolidamento di manufatti lignei di differenti tipologie, consolidamento di materiali lapidei e pittorici, ecc.); d) valutazione delle prestazioni di nuovi prodotti su diversi materiali e studio di manufatti (caratterizzazione) mediante applicazione e sviluppo di metodologie innovative (spettroscopiche, NMR) integrate da quelle tradizionali; e) studio dell'interazione dei trattamenti con inquinanti atmosferici (literal)
Competenze
  • Per la realizzazione del progetto sono necessarie competenze in chimica, geologia, biologia. All'interno della commessa sono utilizzate le competenze di: - chimici con esperienza in sintesi organica macromolecolare ed inorganica, caratterizzazione e valutazione delle prestazioni dei prodotti sintetizzati, competenze nell'applicazione delle strumentazioni NMR alla conservazione dei B.C. per la valutazione della distribuzione ed efficacia dei trattamenti conservativi; - geologi con esperienza in petrografia applicata ai B.C. per la caratterizzazione delle fasi minerali naturali o di neo formazione; - biologi con esperienza in microbiologia applicata ai B.C.; (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • Le conoscenze su prodotti (polimeri organici, prodotti inorganici) e sulle metodologie applicative, nonché informazioni sulla sintesi di nuovi prodotti polimerici possono essere acquisite principalmente da industrie chimiche (formulatori o produttori), dagli operatori nel settore del restauro (principalmente restauratori) o essere oggetto di brevetti. Lo sviluppo di tecnologie (ad esempio sistemi laser per la pulitura di manufatti lapidei e pittorici) ha già favorito e ancora favorirà sia l'introduzione sul mercato di alcune apparecchiature dedicate alla conservazione e restauro dei beni culturali, sia un incremento nelle vendite di quelle già presenti. Inoltre lo sviluppo di metodologie di analisi e di restauro può incrementare la diffusione di materiali e strumentazioni per interventi e indagini diagnostiche su vasta scala. (literal)
Tecnologie
  • Sono state messe a punto metodologie per la valutazione di trattamenti conservativi su reperti lignei (in particolare legno archeologico) e su manufatti lapidei. In entrambi i casi la metodologia si basa sulla misura e valutazione di alcuni parametri caratteristici. (literal)
Obiettivi
  • - Ottenere nuovi prodotti per il trattamento di specifiche categorie di manufatti (lapidei, lignei, musivi, pittorici, metallici e vitrei) che garantiscano migliore efficacia e durabilità di quelli attualmente conosciuti; - Sviluppare nuove tecniche di trattamento per interventi di conservazione/restauro su vari manufatti; - Perfezionare le metodologie laser (sistemi laser dedicati) sia per la pulitura che il restauro di differenti tipi di manufatti (lapidei, pittorici e metallici); - Individuare e sviluppare nuove metodologie, tra cui le tecniche di risonanza magnetica nucleare a bassa risoluzione per la caratterizzazione dei materiali costitutivi, per il controllo della pulitura, per la caratterizzazione e valutazione delle prestazioni dei prodotti protettivi/consolidanti e delle caratteristiche strutturali e di degrado di differenti mezzi porosi (materiali lapidei, pittorici); - Studiare l'interazione di inquinanti gassosi con superfici lapidee trattate e non per la valutazione dell'efficacia di trattamenti protettivi. (literal)
Stato dell'arte
  • Da anni scienziati e restauratori si impegnano a combattere i processi naturali o antropici di deterioramento dei manufatti. La conservazione dei B.C. è però legata a interventi che vengono o non vengono effettuati. L'impiego di materiali, strumentazioni, metodologie e personale non qualificato hanno portato spesso al danneggiamento delle opere stesse. Gli enormi progressi compiuti negli ultimi 50 anni nel settore chimico, elettronico e strumentale, hanno aperto nuovi orizzonti per realizzare sia nuovi prodotti e tecniche d'intervento, sia nuove tecnologie non invasive per valutare i risultati degli interventi effettuati. Tecniche laser per pulire manufatti lapidei, metallici e pittorici (ad es. Er:YAG) sono state sviluppate già dalla fine del '900 e alcune strumentazioni specifiche per i B.C. sono reperibili in commercio. L'interesse per l'impiego e lo sviluppo di nuovi prodotti per la protezione e il consolidamento non strutturale di differenti manufatti è molto diminuito negli ultimi 10-15 anni a favore del miglioramento della metodologia applicativa di prodotti tradizionali e commerciali. Da ricordare il recente interesse verso prodotti micro- e nano-strutturati. (literal)
Tecniche di indagine
  • Le tecniche di indagine utilizzate servono alla caratterizzazione dei nuovi prodotti sintetizzati, alla conoscenza dei materiali, alla valutazione dei trattamenti conservativi e dello stato di degrado dei manufatti, alla determinazione della durabilità dei trattamenti, alla pulitura e restauro di manufatti. a) Per la caratterizzazione dei nuovi prodotti (organici e inorganici) e per la conoscenza dei materiali vengono utilizzati: FT-IR, diffrattometria a raggi X, SEM, GPC, calorimetria differenziale, TGA-FTIR, NMR a bassa risoluzione(quest'ultima non disponibile all'interno della commessa); b) valutazione dei trattamenti consolidanti/protettivi su materiale lapideo e ligneo e dello stato di degrado: colorimetria, prove di idrorepellenza, permeabilità al vapore, coesione (resistenza alla perforazione), misure di compatibilità dei materiali, porosimetria, NMR a bassa risoluzione; c) durabilità dei trattamenti: celle di invecchiamento accelerato, che consentono variazioni termo-igrometriche, introduzione di gas inquinanti, irraggiamento UV, e molte delle tecniche usate ai punti precedenti; d) pulitura e restauro di manufatti: tecniche laser. (literal)
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