Dissertação
{pt=Compositional characterization of iron gall inks in manuscripts using non-desctructive techniques} {} EVALUATED
{pt=O objectivo deste trabalho experimental é a caracterização elemental e molecular de tintas ferrogálicas e papéis através de técnicas de análise não destructivas tais como: Raios-X induzidos por partículas carregadas(PIXE), espectrometria de retro-dispersão de Rutherford (RBS), técnica de difracção de raio-X (XRD) e espectroscopia de infravermelhos (FTIR). Fotografias com iluminação de luz ultravioleta (UV) e infravermelha (IR) permitiram detectar sobreposições de tintas e manchas nos papéis. Diferentes documentos do início do século XX, pertencentes a uma colecção privada, foram analisados. Foram identificados vestígios de estrôncio e arsénio nos papéis, assim como celulose e calcite. A análise por FTIR complementou a identificação de compostos pertencentes aos papéis e tintas. Os ingredientes base para produção de tintas ferrogálicas, para além da água, são: sulfato de ferro (vitriol), goma arábica e taninos. Através da análise PIXE aos ingredientes base identificaram-se como elementos comuns, entre outros, enxofre, cálcio e ferro. Usando a técnica de XRD identificámos ácido gálico e glucose nas fontes de taninos analisadas, assim como diferentes compostos de sulfato de ferro hidratados no vitriol. Foram produzidas tintas ferrogálicas usando os ingredientes acima mencionados seguindo receitas antigas. Apenas uma das tintas apresenta vestígios de zinco, elemento identificado na goma arábica. Com RBS foi possível identificar elementos leves tais como carbono e oxigénio. A profundidade de penetração da tinta no papel foi estimada ser da ordem dos nanómetros. Através de XRD identificaram-se celulose e calcite nos papéis., en=This work aims to characterize the elemental and molecular composition of iron gall inks and papers by means of several non-destructive techniques as: Particle Induced X-ray Emission (PIXE), Rutherford Backscattering spectrometry (RBS), X-ray diffraction technique (XRD), and Fourier Transformed Infrared spectroscopy (FTIR). Ultraviolet (UV) and Infrared (IR) photography were used for ink differentiation and detection of paper stains. The basic ingredients of iron gall inks, besides water, are: iron sulphate (vitriol), Arabic gum and tannins. By means of PIXE analysis they were identified, among other elements, sulphur, calcium and iron. By XRD, gallic acid and glucose were identified in the tannin sources and different iron sulphate hydrate compounds in the vitriol. Following old recipes we produced several iron gall inks. PIXE revealed traces of zinc in one of the inks, also identified in the Arabic gum. In papers written with the prepared inks, by RBS technique it was possible to identify light elements as oxygen and carbon. An estimation of ink depth profiling revealed ink penetration in the paper of the nanometer order. By XRD it was possible to identify calcite and cellulose. After the determination of the right experimental conditions which assure the pristine conditions of the documents, different documents dated from the early XX century belonging to a private collection were studied. Besides the elements listed above, traces of strontium and arsenic were identified in the documents’ papers. Papers are mainly composed of cellulose and calcite. The FTIR analysis could however discriminate between ink and paper compounds. }
junho 6, 2014, 14:0
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