Existing applicants/evaluators log in here
Username
Password
Cooperability
Project leader Bogdanović Radović Ivančica
Project co-leader: DI Dr Dubravka Jembrih-Simbürger
Administering organization: Ruđer Bošković Institute, Zagreb
Partner Institution/Company: Academy of Fine Arts Vienna, Institute of Science and Technology in Art
Grant type: 1B
Project title: Study of modern paint materials and their stability using MeV SIMS and other analytical techniques
Project summary: Investigation of art and archeological objects using the most advanced characterization techniques is today an essential way to obtain comprehensive information about those objects. Determination of physical characteristics and chemical composition of paint layers, binders and other materials used is important for dating, attribution and proofing authenticity of the art works. Furthermore, this information is needed for understanding how the particular art work will behave through longer time periods and for the selection of appropriate conservation techniques to preserve it from degradation. Whereas a huge amount of research is continuously focused on investigations of art objects from earlier centuries, some researchers have moved recently their interest toward studying of art works from the second half of 20th century. During that period, industrial development has caused appearance of many new materials, especially synthetic polymers, which started to be extensively used by artists as binding media. Since behavior of such materials in contact with others, as well as their degradation under the influence of different environmental conditions is not well understood, it is important to study them by using different chemical and physical characterization methods. To get better insight into the behavior of those materials and their degradation during longer time periods, artificial ageing using (UV)light and corrosion gases will be applied. Samples prepared and treated by artificial ageing will be studied by conventional techniques at the Academy of Fine Arts Vienna and accelerator based analytical techniques at the Ruđer Bošković Institute in Zagreb. Among techniques already in use for the analysis of such materials, we propose here application of one novel technique, namely Secondary Ion Mass Spectrometry using MeV ion excitation (MeV SIMS). Since MeV SIMS is a completely new ion beam analysis technique, used presently (apart from RBI) in only two ion beam laboratories in the world, this project will support the first systematic study of MeV SIMS for analysis of materials used in modern art works. Potential of MeV SIMS for imaging of molecules with submicron lateral resolution will be explored. It has to be stressed that MeV SIMS imaging will be done in combination with other nuclear analytical techniques and in particular Particle Induced x-Ray Emission (PIXE) and Rutherford Backscattering (RBS). These techniques give complementary information (elemental composition) about the samples being investigated. MeV SIMS results will be critically evaluated and compared with different chemical and physical methods that are available for analysis of materials used in art works in Vienna.
Hrvatski sažetak: U istraživanjima umjetničkih i arheoloških predmeta vrlo važnu ulogu danas imaju najsuvremenije znanstvene metode karakterizacije. Određivanje fizičkog i kemijskog sastava slojeva boja te vezivnih i drugih materijala koji se koriste pri stvaranju umjetničkih djela važno je za datiranje umjetnina, pripisivanje autorstva te dokazivanje autentičnosti. Također, informacije koje dobijemo iz analiza važne su da bi mogli razumjeti kako će se pojedino umjetničko djelo ponašati tijekom vremena, te da se sukladno tome odaberu metode konzervacije koje će djelo sačuvati od propadanja. Velik broj dosad obavljenih istraživanja iz tog područja bavio se je uglavnom djelima nastalim prije 20. stoljeća, a tek prije desetak godina istraživanja su se fokusirala na umjetnička djela nastala u prošlom stoljeću. Tijekom prošlog stoljeća došlo je naime do snažnog industrijskog razvoja a time i do pojave raznovrsnih novih materijala, posebno sintetskih polimera, koje su umjetnici počeli odmah intenzivno koristiti u svom radu. Pošto ponašanje tih materijala, njihova interakcija s drugim materijalima kao i njihovo propadanje tijekom vremena nije poznato, važno ih je proučavati korištenjem modernih analitičkih metoda. Da bismo bolje razumjeli mehanizme propadanja pod utjecajem parametara kao što su svjetlo, vlaga ili korozija u ovom projektu planiramo ubrzano stariti te materijale. Pripremljeni uzorci biti će umjetno stareni na Akademiji likovnih umjetnosti u Beču. Nakon toga uzorci koji nisu stareni zajedno sa starenim uzorcima biti će analizirani korištenjem analitičkih tehnika na Akademiji likovnih umjetnosti u Beču i analitičkih metoda koje koriste MeV ione na Institutu Ruđer Bošković u Zagrebu. Osim tehnika koje se standardno koriste na Akademiji likovnih umjetnosti u Beču, u ovom projektu predlažemo primjenu jedne posve nove tehnike - masene spektroskopije sekundarnih iona pomoću iona MeV-skih energija (Secondary Ion Mass Spectrometry using MeV ion excitation - MeV SIMS). MeV SIMS je analitička metoda koje je tek nedavno sagrađena na ionskoj mikroprobi Instituta Ruđer Bošković. Tu tehniku trenutno u svijetu osim IRB-a koriste tek još dva laboratorija i to uglavnom za molekularnu analizu bioloških uzoraka. Tema ovog projekta je prvo sustavno proučavanje primjene MeV SIMS metode za analizu materijala koji se koriste u djelima moderne umjetnosti. Tijekom projekta će se također istražiti veliki potencijal MeV SIMS metode za mapiranje distribucija molekula s prostornim razlučivanjem boljim od mikrometra. Važno je napomenuti da će se MeV SIMS mapiranje raditi u kombinaciji s drugim već uhodanim nuklearnim analitičkim metodama kao što su česticama inducirana emisija x-zračenja (PIXE) i elastično raspršenje unatrag (RBS). Te će tehnike omogućiti da se istovremeno s molekularnim sastavom mapira i elementni sastav istraživanog uzorka. Rezultati dobiveni MeV SIMS metodom usporedit će se s rezultatima kemijskih i fizikalnih analiza koje će se provesti na Akademiji likovnih umjetnosti u Beču.
Amount requested from UKF: 883.941,00 HRK
Amount of matching funding: 176.788,00 HRK
Powered by Globaladmin