Assessment of a multi-technical non-invasive approach for the typology of inks, dyes and pigments in medieval Manuscripts of Morocco and Italy

Project leaders

Costanza Miliani, Saadia Ait Lyazidi

Agreement

MAROCCO - CNRST - Centre National pour la Recherche Scientifique et Technique

Call

CNR/CNRST 2012-2013

Department

Molecular Design

Thematic area

Chemical sciences and materials technology

Status of the project

New

Research proposal

Lo studio chimico fisico dei materiali costitutivi delle opere d'arte e' fondamentale per la loro conoscenza, conservazione e fruizione. In questi ultimi anni la attività di ricerca portata avanti dal gruppo proponente del presente progetto di collaborazione, l'ISTM-CNR UOS di Perugia (coordinato da Costanza Miliani) ha dimostrato come l'approccio non invasivo ed in situ allo studio dei dipinti e' possibile e fornisce dati analitici affidabili e globali sulla composizione dei pigmenti dei leganti e delle loro forme di alterazione, senza compromettere l'integrità dell'opera con prelievi sempre dannosi se pur di piccole dimensioni. Si veda a riguardo l'articolo pubblicato su Accounts of Chemical Research del 2010 (C. Miliani et al. ACR, 2010) e citato anche nella pubblicazione delle CNR-Highlights 2009-2010.
Il presente progetto di collaborazione ha lo scopo di affrontare alcune problematiche analitiche specifiche che riguardano lo studio dei manoscritti medievali, che rappresentano un tassello importante del patrimonio librario italiano, ma anche di quello marocchino. In particolare si intende risolvere le seguenti problematiche analitiche emerse da precedenti studi condotte dai proponenti ed altri ricercatori del settore:

1. Riconoscimento di inchiostri ferro gallici e carboniosi tramite un metodo spettroscopico non invasivo;
2. Speciazione molecolare di pigmenti verdi a base di rame, in decorazione di manoscritti illuminati
3. Identificazione di coloranti rossi di natura organica, in decorazioni di manoscritti illuminati e in scritti di manoscritti arabi.

La proposta di ricerca in collaborazione con il gruppo della Prof.ssa Saadia Ait Lyazidi del LASMAR di Meknes, e' focalizzata alla messa a punto di un approccio non invasivo allo studio dei materiali colorati e degli inchiostri di manoscritti medievali illuminati e non, realizzato tramite l'impiego di spettroscopie molecolari avanzate come la fluorescenza UV-vis in riflessione, la Raman a fibre ottiche, l'FTIR in riflessione, l'XRD non-invasivo, supportate da tecniche piu' consolidate nel settore della conservazione dei beni culturali, come l'XRF e l'imaging nel vicino infrarosso.
L'esperienza di entrambi i gruppi protagonisti dell'accordo bilaterale e' nell'ambito delle spettroscopia molecolare applicata e permetterà di attivare una sinergica collaborazione per la risoluzione di problematiche spettro analitiche di grande interesse nello studio dei manoscritti europei ed arabi.
 

Research goals

Gli obiettivi della presente proposta di programma bilaterale sono focalizzati alla risoluzione di tre problemi riguardanti l'analisi dei materiali policromi in manoscritti medievali.
Inchiostro gallico o nero carbone? La risposta a questa domanda permetterebbe di porre in sicurezza una quantità elevata di manoscritti che se scritti con inchiostro ferro-gallico rischiano di subire un grave danno dovuto al degrado indotto dal Fe(II) ai danni della carta in condizioni di temperature ed umidità elevate e/o per carte acidificate. Si intende mettere a punto un sistema basato su imaging IR e XRF per la rapida ed non invasiva identificazione della natura dell'inchiostro supportato da tecniche Raman implementate dal gruppo di Meknes. Il metodo verrà implementato usando riproduzioni di inchiostri con varie ricette e verrà testato su manoscritti italiani e marocchini, appartenenti ad istituzioni con cui i partners del presente progetto hanno collaborazioni gia' in atto (Biblioteca Capitolare di Perugia, Biblioteca Islamica di Habous in Meknes).
I coloranti rossi Gli scrivani arabi avevano a disposizione una serie di coloranti rossi/porpora usati per i segni di vocalizzazione, ugualmente gli illustratori medievali delle miniature. La loro identificazione molecolare esatta (i coloranti in questione appartengono alle classi dei coloranti anatrachinoidi, indigoidi e fenossazoni) potrebbe permettere di acquisire informazioni dettagliate sulla provenienze dei materiali, gli scambi commerciali e interrelazioni tra i vari paesi, di grande valore per avvalorare e supportare gli studi di codicologia.
In questo progetto si intende affrontare la problematica dell'identificazione dei coloranti rossi superando l'approccio classico dell'analisi in cromatografia liquida con spettrometria di massa, tecnica estremamente informativa ma tuttavia invasiva, con tecniche spettroscopiche di tipo elettronico e vibrazionale. In particolare verranno impiegata la spettroscopia UV-vis in riflettanza del gruppo del Marocco in combinazione con le tecniche di fluorescenza del gruppo italiano. La spettroscopia Raman in modalita' SERS (surface enhaced Raman spectroscopy), verrà impiegata da entrambi i gruppi che collaboreranno insieme per sviluppare un metodo non invasivo per poter applicare il colloide SERS attivo direttamente sul manoscritto senza effettuare prelievi.
Pigmenti verdi a base di rame. Se per molti pigmenti l'identificazione con tecniche non invasive e' fattibile, la discriminazione di pigmenti verdi a base di rame e' ancora un problema non risolto anche nel'ambito dello studio di dipinti. I verdi a base di rame, per lo più di natura sintetica sono parecchi, dall'acetato di rame al carbonato di rame, dal silicato al solfato. La loro identificazione molecolare e' utile per studi di codicologia, ma anche per impostare un corretto intervento conservativo dei manoscritti illuminati

Last update: 14/10/2024