Descrizione della commessa "Metodologie diagnostiche per la Conservazione dei Beni Culturali (PC.P03.014)"

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  • Descrizione della commessa "Metodologie diagnostiche per la Conservazione dei Beni Culturali (PC.P03.014)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • Monitoraggio \"in situ\" dello stato di conservazione di materiali a base cellulosica, affreschi, opere murarie, materiali lapidei. Monitoraggio in situ dell' umidità in strutture murarie di interesse storico artistico prima e dopo interventi di risanamento per la riduzione del contenuto di umidità. Ottimizzazione dei processi protettivi e/o consolidanti su varie tipologie di materiali lapidei. Diagnostica del degrado in materiali tufacei. Monitoraggio dell'efficacia di processi di pulitura di superficie di materiali lapidei. (literal)
Strumentazione
  • NMR Unilaterale, Bruker Biospin Italia. Sonda ACT, Aachen, Germany per stratigrafia NMR. Rilassometro SpinMaster 2000 a frequenza variabile (10 - 80 MHz) Spettrometro NMR Bruker Avance400 per spettroscopia NMR allo stato solido Spettrometro NMR Bruker Avance600 per spettroscopia NMR in soluzionee allo stato semisolido e/o gel. Spettrometro NMR Bruker AMX250 Microscopio ottico Leica DM 2500M. Camera climatica Angelantoni Challenge 340 con introduzione di NOx ed SO2 . Camera a nebbia salina Angelantoni DCT 600C. Analizzatore GC-MS per gas e vapori. Analizzatore GC-MS per liquidi e solidi. (literal)
Tematiche di ricerca
  • Diagnostica non invasiva mediante stratigrafia NMR di materiali a base cellulosica, di dipinti murali e di vari tipi di materiali lapidei. Monitoraggio combinato con tecniche non invasive (NMR portatile, Termografia, Georadar, Evanescent Field Dielectrometry) dell'umidità in murature di siti archeologici e monumentali prima e dopo interventi di risanamento eseguiti sulle murature. Messa a punto di metodi NMR non invasivi per la valutazione dell'efficacia di trattamenti idrofobici e/o consolidanti, per l' ottimizzazione dei tempi di applicazione dei trattamenti su materiali lapidei, malte ed intonaci e per il monitoraggio della durabilità degli interventi eseguiti. Metodi NMR per il monitoraggio di procedure di pulitura di materiali lapidei. Caratterizzazione NMR allo stato solido di argille, terrecotte e tufi provenienti da siti archeologici e studio degli effetti del degrado. Individuazione con metodi NMR dei prodotti di degrado del carbonato di piombo in dipinti ad olio antichi e studio dello stato di degrado del legante. Studio del degrado di polimeri utilizzati in manufatti di arte contemporanea. Sintesi e caratterizzazione di geopolimeri per il consolidamento di tufi (literal)
Competenze
  • I ricercatori che partecipano allo svolgimento della commessa sono esperti nell'applicazione e nell'ottimizzazione di metodologie di Risonanza Magnetica Nucleare per la caratterizzazione dei materiali costitutivi di manufatti di interesse per i beni culturali, nell'applicazione di metodologie NMR non invasive per la valutazione dell'efficacia di trattamenti consolidanti e/o protettivi eseguiti su materiali lapidei, intonaci e malte e per il monitoraggio della durabilità dei trattamenti eseguiti. I ricercatori sono esperti di spettroscopia di Risonanza Magnetica Nucleare in soluzione e allo stato solido mono- e bi-dimensionale per la caratterizzazione di matrici complesse quali polimeri, allumino-silicati e sostanze di origine naturale. (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • Caratterizzazione della qualità di materiali a base cellulosica utilizzati in interventi di restauro. Valutazione dell'efficacia di trattamenti protettivi e/o consolidanti di interesse industriale per le ditte produttrici di tali prodotti. Ottimizzazione dei tempi di applicazione dei trattamenti. Monitoraggio in situ della presa di cementi e malte. Monitoraggio della durabilità di interventi protettivi e/o consolidanti su materiali lapidei. Ottimizzazione dei processi di cottura delle argille. Caratterizzazione strutturale di argille, terrecotte, materiali tufacei lacche, resine, polimeri sintetici per ottenere informazioni sulla composizione, lo stato di degrado e la provenienza. (literal)
Tecnologie
  • Sviluppo di protocolli basati su metodi di Risonanza Magnetica Unilaterale applicabili nelle campagne di monitoraggio in situ su materiali di interesse per i Beni Culturali. Stratigrafia NMR per l' ottenimento di profili di densità protonica su oggetti di interesse per i Beni Culturali. Risonanza Magnetica allo stato solido ed in soluzione per la caratterizzazione strutturale di composti e materiali di interesse per i Beni Culturali e per lo studio del degrado strutturale dei materiali studiati. (literal)
Obiettivi
  • Obiettivo 1. Diagnostica non distruttiva di materiali a base cellulosica (carta, legno, tessili),affreschi, materiali porosi. Obiettivo 2. Studi integrati in situ per il monitoraggio dell' umidità in strutture murarie realizzati con metodiche NMR e con altre tecniche quali il Georadar e stesura di protocolli operativi. Obiettivo 3. Monitoraggio dell'efficacia di trattamenti protettivi e/o consolidanti su materiali lapidei eseguiti sia con prodotti convenzionali e innovativi che con nano-materiali e monitoraggio della durabilità dei trattamenti eseguiti. Obiettivo 4. Messa a punto di protocolli di caratterizzazione di alluminosilicati provenienti da siti archeologici (argille, tufi, terrecotte) e studio degli effetti causati dai processi di degrado sulla struttura degli alluminosilicati. Obiettivo 5. Studio dei processi di degrado in materiali polimerici utilizzati nella manifattura di oggetti di arte contemporanea al fine di ottenere informazioni utili per la scelta della strategia di restauro. Obiettivo 6. Monitoraggio degli effetti dei processi di pulitura di materiali lapidei e monitoraggio della durabilità della pulitura al fine di ottimizzare i processi stessi. (literal)
Stato dell'arte
  • La Risonanza Magnetica Nucleare (NMR) gioca un ruolo importante nella caratterizzazione dei materiali costitutivi di manufatti, nella diagnostica, e nel monitoraggio dello stato di conservazione e della durabilità di interventi conservativi. Queste metodologie possono essere utilizzate in laboratorio su piccole quantità di materiale e possono essere applicate in situ grazie al recente sviluppo di strumentazione NMR portatile per l' analisi non invasiva e non distruttiva di materiali di interesse storico-artistico. Nell'ambito di un progetto europeo è stata sviluppata una strumentazione NMR portatile per indagini non invasive ed in situ su oggetti appartenenti al patrimonio culturale. Recentemente sono stati sviluppati nuovi sensori NMR per strumentazione portatile che permettono di ottenere stratigrafie dei materiali studiati con una risoluzione dell'ordine dei 10 µm. Le stratigrafie non invasive ottenute con metodi NMR combinate con un numero altamente ridotto di stratigrafie ottenute con metodi tradizionali quali Microscopia Ottica e Scanning Electron Microscopy, permettono di ottenere importanti informazioni sui materiali costitutivi e sullo stato conservativo del manufatto. (literal)
Tecniche di indagine
  • Metodologia NMR non invasiva per il monitoraggio dello stato di degrado di materiali a base cellulosica. Metodologia NMR non invasiva per il monitoraggio dell'umidità in pareti affrescate. Stratigrafia NMR per lo studio di dipinti murali e dipinti murali staccati e risupportati Tecniche NMR non invasive per lo studio degli effetti di trattamenti protettivi e/o consolidanti eseguiti su vari tipi di materiali lapidei. Spettroscopia NMR allo stato solido mono- e bi-dimensionale per la caratterizzazione e la valutazione del degrado in argille, materiali tufacei, terrecotte, materiali e macromolecole di origine sintetica e naturale. (literal)
Descrizione di

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