Применение растровой электронной микроскопии (РЭМ) при исследовании археологического и реставрационного материала
Применение растровой электронной микроскопии (РЭМ) при исследовании археологического и реставрационного материала

Применение растровой электронной микроскопии (РЭМ) при исследовании археологического и реставрационного материала

There are no translations available.

Фото волокна современного полимера с применением растровой электронной микроскопии (РЭМ)НИИ Рускультурэкспертиза в своей структуре имеет сектор физических исследований, основная деятельность которого направлена на выявление с помощью аналитических методов технико-технологических особенностей движимых памятников истории и культуры из музейных коллекций. Одним из методов, прошедших апробацию и давших определенные наработки, является метод растровой электронной микроскопии (РЭМ).

Для музейной работы в мировой практике более принят электронный микрозонд, сочетающий в себе свойство электронного микроскопа и рентгено-флюоресцентного микроанализатора. Раньше в лаборатории наши возможности были ограничены лишь электронным растровым микроскопом без анализатора, но и изолированно РЭМ дает весьма хорошие результаты. Действие РЭМ основано на фокусировке электронного пучка линзами в тонкий луч-зонд, непрерывно сканирующий поверхность объекта в условиях "глубокого вакуума".

Высокая разрешающая способность прибора, достигающая 510 ангстрем, позволяет получать и фиксировать объемное увеличенное изображение малых объектов с экрана электроннолучевой трубки и, таким образом, проводить наблюдение тонких особенностей и деталей структуры изучаемых объектов. На основании применения РЭМ разработана методика исследования реставрационного и археологического материала из музейных фондов, суть которой состоит в изучении микроструктурных особенностей разноплановых в видовом отношении объектов и на основании выявления их отличий - получении достоверных сведений об индивидуальных особенностях и характерных признаках экспонатов. С помощью данной методики возможно проведение или уточнение видовой оценки, групповой принадлежности, выявление особенностей в технологии изготовления исследуемого материала. Данная методика дает также возможность повышения степени надежности и достоверности при экспертной оценке произведений изобразительного и прикладного искусства.

При апробации метода был проведен отбор проб разнообразного по своей природе реставрационного и археологического материала, а именно: бумага гравюр, срезы живописи, волокна холстов произведений живописи, частички древней кожи с окладов книг, образцы музейных экспонатов, пораженных мицелиями грибов в условиях нарушения условий их хранения, а также обрывки нитей и изделий ткачества и элементы их украшений из археологических раскопок. В результате лабораторных исследований был получен подтверждающий материал в виде фотоснимков, который вместе с выводами и обобщениями был представлен в отчете о НИР. Отличие методики заключается в том, что она дает возможность при наличии минимального количества вещества на микроструктурном уровне обратиться к признакам определения состава, строения или результатам воздействия (химического, физического, биологического) на состояние экспоната. Правильность предположений или выводов подтверждается иллюстративным материалом в виде фотоснимков с большой глубиной резкости и объемностью изображения, что увеличивает степень достоверности получаемой информации. Поскольку современная практика диагностики и экспертизы выдвигает новые требования к методике распознавания с помощью технических средств и научных методов исследований, данная методика в определенной степени имеет преимущество и способна повысить эффективность и достоверность экспертизы культурных и исторических ценностей, нисколько при этом не оспаривая и не умаляя значения других методов.

Исследование структуры волокон археологического шелка (из церковного захоронения XVI века) при контроле за влиянием реставрационного моющего средства на состояние волоконПрактическое применение РЭМ позволило нам приобрести некоторый практический опыт, исходя из которого можно сказать, что наиболее интересной и содержательной оказалась работа с волокнистыми структурными образованиями, и в первую очередь, - с тканями: современными, музейными и археологическими. Так, например, при исследовании структурных особенностей волокон фабричных холстов, современных и старых полотен картин, отдельных нитей и сохранившихся фрагментов текстильных изделий из древних захоронений периода Киевской Руси (Десятинная церковь, XII век) и более поздних (Киевские пещеры, церковные захоронения XV - XVII веков) были выявлены индивидуальные признаки разных типов волокон животного и растительного происхождения, степень их сохранности, технологические особенности изготовления. Для получения сравнительного материала, одновременно с древними волокнами были отобраны и исследованы образцы современных волокон аналогичных типов. Основываясь на результатах анализов, мы пришли к выводу о возможности получения с помощью РЭМ достоверной и убедительной информации о групповой принадлежности волокон по их микроструктурным признакам.

Каждое из исследуемых волокон или текстильных изделий имеет свои индивидуальные особенности, по которым можно судить о происхождении, групповой принадлежности, качестве сырья, различиях в технологии изготовления, влиянии на них различных красителей, других химических средств, а на основании полученных сведений - проводить привязку к предполагаемому периоду и месту изготовления. Особенно это относится к археологическим объектам, поскольку иногда представляется возможность только лишь по микроструктурным признакам определить их тип и технологические особенности. Объясняется это тем, что археологический материал, поступающий на исследование, чаще всего бывает значительно разрушенным или даже практически уничтоженным временем (буквально "стертым в пыль"), сильно деформированным, обгоревшим и обугленным, загрязненным землей, инородными включениями. Отсутствие при этом возможности проведения углубленных исследований затрудняет выявление природных свойств текстиля, его технологических особенностей и восстановление с помощью реставрационных средств. При восстановлении первоначального состояния изделий ткачества, их физико-механических свойств немаловажным фактором является возможность контроля за влиянием химических соединений и моющих средств на состояние экспонатов.

Что же касается использования метода РЭМ при технологических экспертизах археологических, музейных и современных изделий из текстиля, с его помощью можно проводить на основании визуальной оценки при возможности сопоставления с классификационным материалом следующее:

  1. 1.. определение типов волокон, их групповой принадлежности по наиболее характерным структурным особенностям;
  2. 2.. определение технологических особенностей текстиля с целью возрастной и региональной привязки;
  3. 3.. точную идентификацию изделий ткачества на микроструктурном уровне;
  4. 4.. выявление современных подделок по сырьевому составу холстов.

Структурные различия волокон, входящих в состав современных холстовВ связи с тем, что предлагаемая методика повышает степень достоверности и надежности оценки выводов, она может представлять практический интерес для научных сотрудников и практиков - искусствоведов, реставраторов, археологов, этнографов, занимающихся проблемами исследования, экспертизы, вопросами хранения, восстановления или реконструкции памятников истории и культуры при безусловном сочетании с другими аналитическими методами. Кроме того, с помощью метода РЭМ возможно создание системы накопления, хранения и использования необходимой и достоверной информации при оценке качественных параметров текстиля или какого-либо другого исследуемого материала. Поскольку рынок определяет спрос, сегодня особенно остро стоит проблема фальсификаций. Создание системообразующих моментов распознавания текстиля, относящегося к отдельным эпохам или времени, позволит внести определенный вклад в достоверность проводимых атрибуций, выявление подлинности экспонатов, их возрастной привязки. В конечном итоге все это будет способствовать сохранению памятников, имеющих большое историко-культурное и художественное значение.

Все сказанное представлено в практической апробации и результатах исследований и предполагает приглашение к сотрудничеству практических и научных работников, заинтересованных в расширении информационного поля с помощью технических средств и научных методов и в усилении экспертных оценок произведений изобразительного и прикладного искусства.