使用可再生植物資源(如亞麻纖維)設(shè)計耐用材料是向基于生物質(zhì)合理利用的生物經(jīng)濟(jì)過渡的重要里程碑。然而，與源自石油資源的材料相比，這些新的生態(tài)材料經(jīng)常面臨對其強(qiáng)度和耐用性的不信任。對極端衰老的研究給科學(xué)家?guī)砹藭r間尺度問題，他們經(jīng)常被迫在實驗室中采用人為加速的過程，冒著偏離現(xiàn)實的風(fēng)險。亞麻是一種植物，幾千年來一直被栽培并用于制作各種物品，特別是制作帆布。這就是為什么研究小組研究了巴洛克時期四幅畫作的畫布，年代在 17 和 18 世紀(jì)之間，并在阿斯科利皮切諾的市民美術(shù)館展出，其保護(hù)方法已被追蹤。這項工作是對 9 月發(fā)表于Nature Plants對 4000 年歷史的埃及太平間亞麻布的分析，由同一法國團(tuán)隊與盧浮宮博物館、FEMTO-ST(貝桑松)、LMGC(蒙彼利埃)和劍橋大學(xué)合作完成。
保持繪畫完整性的分析方法
這項研究的挑戰(zhàn)之一是與必須保存歷史繪畫的樣本的收集和分析相關(guān)的限制，因為從遺產(chǎn)對象中獲得的任何樣本都必須歸還。從每幅畫布背面不可見且不會降低作品質(zhì)量的區(qū)域中取出 4 平方厘米。隨后，研究人員使用了幾種非常高分辨率的光學(xué)分析方法來研究樣品的纖維結(jié)構(gòu)，而不會使它們降解。他們使用原子力顯微鏡[1]來繪制樣品的表面以及納米級纖維的剛度。他們還使用了雙光子顯微鏡[2]、核磁共振光譜[3]和紅外光譜[4]分析構(gòu)成織物的亞麻纖維的組織、生化演變和結(jié)構(gòu)。
環(huán)境變化：老化的主要因素
與直覺相反，結(jié)果表明，幾百年前織物的纖維比千年古埃及太平間亞麻布的纖維退化得更明顯。與現(xiàn)代亞麻紗相比，幾乎所有古代纖維都具有普遍的剛度。然而，繪畫中的紗線也表現(xiàn)出其他結(jié)構(gòu)缺陷，例如由于氧化導(dǎo)致的纖維碎片，以及通過在纖維中形成“隧道”和斷裂而嚴(yán)重破壞纖維結(jié)構(gòu)的真菌侵襲。
在老化方面，這些畫作的纖維一直處于緊張狀態(tài)，但在被市民美術(shù)館收購之前，它們在教堂或私人收藏中的展覽期間也暴露在濕度和溫度的變化以及空氣污染中.除了這些因素之外，膠水、石膏和油漆等其他老化劑的作用可以使它們更類似于復(fù)合材料等新一代物體，其中幾種材料共存 - 通常具有非常不同的性質(zhì) - 以形成新材料結(jié)合和改善原始材料的性能?？茖W(xué)家們已經(jīng)證明，19 世紀(jì)應(yīng)用的某些保護(hù)技術(shù)，例如用面粉和動物膠制成的膠漿襯里，導(dǎo)致了這些畫作的長期退化。到底，
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