Badania migracji plastyfikatorów ftalanowych w obiektach dziedzictwa kulturowego

W czasopiśmie „Journal of Environmental Management” opublikowano artykuł pt. „Migration of phthalate plasticisers in heritage objects made of poly(vinyl chloride): Mechanical and environmental aspects”. To wynik prac prowadzonych w ramach projektu Narodowego Centrum Nauki „Opus-LAP”, którego kierownikiem jest prof. dr hab. Krzysztof Kruczała.

Praca powstała dzięki współpracy badaczy z Instytutu Katalizy i Fizykochemii Powierzchni im. Jerzego Habera PAN, Centrum NanoBioMedycznego Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu, a także Wydziału Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Prezentuje odpowiedź na pytanie pojawiające się w przypadku konserwacji dzieł sztuki wykonanych z plastyfikowanego poli(chlorku winylu) (PCW) – czyścić czy nie czyścić? Rozwiązanie tego problemu związane jest ze zrozumieniem procesu migracji plastyfikatorów, który ma kilka praktycznych następstw dla stanu obiektów muzealnych wykonanych z PCW oraz dla obiektów przechowywanych w ich pobliżu. Konsekwencje tego procesu obejmują zmiany estetyczne wynikające z wysięków i osadzania się kurzu, wzrost zanieczyszczenia powietrza i rozwój naprężeń mechanicznych.

Określenie etapu ograniczającego szybkość całego procesu migracji było możliwe dzięki wykorzystaniu symulacji dynamiki molekularnej (MD) i dyfuzometrii NMR. Badania wykazały, że w przypadku większości obiektów z PCW ryzyko przyspieszonej migracji po łagodnym usunięciu wysięku plastyfikatora z powierzchni jest niskie. Czyszczenie powierzchni pozwoliłoby zatem na zmniejszenie osadzania się kurzu i zanieczyszczenia powietrza przez obiekty emitujące ftalany w środowisku muzealnym. Zaproponowano krok po kroku protokół nieniszczącej identyfikacji i ilościowego oznaczania plastyfikatorów w obiektach wykonanych lub zawierających plastyfikowany PCW, określania stanu fizycznego badanych obiektów i procesu ograniczającego szybkość migracji plastyfikatora.

Dodatkowo artykuł zawiera krytyczną ocenę wykorzystania symulacji MD i spektroskopii PGSE NMR jako szybszych alternatyw do określania współczynników dyfuzji (D) plastyfikatorów w matrycy PCW, co odpowiada zapotrzebowaniu na wiarygodne wartości D, które są kluczowe dla modelowania utraty plastyfikatora i przewidywania żywotności obiektów muzealnych.

Z publikacją można zapoznać się tutaj.

Źródło: Uniwersytet Jagielloński w Krakowie

Czytaj także: Plastyfikatory w środowisku wodnym