Новости химической науки > Исторические памятники будут чистить агаром

Удаление солевых отложений и копоти с исторических памятников и зданий из камня определенно стало намного проще благодаря методу очистки, разработанному итальянскими исследователями, в котором используется безвредный агаровый гель, который впитывает грязь как губка.

Исследователи смогли предложить быстрый, дешевый и безопасный вариант, который является альтернативой существующим методам очистки и избежать закрытия мест для посещения публикой в момент проведения реставрационных работ.

Обычно методы по очистке камней, часто включающие механические или химические процедуры, являются компромиссом между удалением нежелательных отложений, которые могут быть разрушительными для камня, и в тоже время недопущением разрушения самого камня в процессе его очистки.

Давиде Гулотта (Davide Gulotta) с коллегами из Миланского политехнического университета совместно с реставраторами из Аконерре (Aconerre), миланской реставрационной компании, продемонстрировали, что агаровый гель эффективно удаляет копоть и солевые отложения с исторических камней, а именно с поверхности Кафедрального собора Милана, в то же время являясь безопасным и удобным в употреблении средством.

Агаровый гель, состоящий из водорастворимых полисахаридов, выделенных из нескольких видов красных морских водорослей, ранее использовался для очистки небольших площадей различных объектов включая картины, дерево, камни, гипс, бумагу и текстиль. Однако Гулотта (Gulotta) говорит, что его работа – первая крупномасштабная систематизированная оценка всей процедуры очистки, от предварительного организационного этапа до заключительного этапа. Такая операция может быть быстро проведена на месте расположения исторического памятника и гораздо более экологически безопасна, чем существующие методы очистки.

(A) Граница между очищенной и неочищенной областью. (B) Место, где проводилась очистка. (Рисунок из Heritage Science, 2014, DOI: 10.1186/2050-7445-2-6)

Более того, исследовательская группа продемонстрировала возможность варьировать состав геля за счет добавок, включающих в себя поверхностно-активные вещества и хелатирующие агенты, что позволяет сделать гель эффективнее при определенном значении pH и специфические свойства нежелательных отложений. Для очистки отложений с поверхности Кафедрального собора исследователи создали гель, пригодный для очистки загрязнений с высоким содержанием растворимых солей, преимущественно нитратов и сульфатов, которые прочно закрепляются на камне.

Гулотта объясняет, что агаровый гель так хорошо работает потому, что он обладает хорошо упорядоченной микроструктурой с большим числом пор, которые равномерно распределены, что увеличивает влагопоглощение и позволяет жидкой воде перемещаться внутри геля.

Когда агар применяется в качестве примочки на водной основе, обеспечивается влияние воды как растворителя: в присутствии растворимых отложений происходит растворение, и растворенные материалы впитываются структурой геля, которая эффективно поглощает их как губка.

В отличие от других способов агаровый гель хорошо сцепляется с камнем, и гель может наноситься кистью, что означает, что он легко может использоваться на лепнинных и шероховатых поверхностях, даже на вертикальных или сильно наклоненных опорах. Кроме того, гель может применяться для специфических областей, оставляя окружающие их области полностью необработанными, и прозрачность геля означает, что процесс очистки может контролироваться все время до тех пор, пока не произойдет удаление геля.

Трэвор Браун (Trevor Brown), эксперт в области охраны исторического наследия из Университета Дерби в Великобритании, отмечает, что способность без разрушения исходной поверхности удалять вредоносные вещества, такие как растворимые соли, которые могут систематически выкристаллизовываться, и копоть, которая создает каталитические поверхности и приводит к выцветанию фасадов исторических зданий, является высокоценным качеством. По мнению Брауна, безопасность примочек, позволяющих их применение в присутствии посетителей, является огромным положительным качеством, поскольку это означает, что фактически, туристы могут даже заинтересоваться наблюдением за ведущейся реставрационно-консервационной работой.

Источник: Heritage Science, 2014, DOI: 10.1186/2050-7445-2-6

метки статьи: #бытовая химия, #химическая технология, #химия полимеров, #химия твердого тела