Analyse mit XRPD

Wie genau setzten sich historische Werkstoffe zusammen? Der innere Aufbau etwa von Pigmenten ist Ziel eines Projektes. Elektronen- und Ramanmikroskope, die an der Akademie Stuttgart im Labor für Archäometrie und Konservierungswissenschaften vorhanden sind, sind wertvolle, in ihren Erkenntnismöglichkeiten aber limitierte Werkzeuge.

Projekt Hochauflösende Röntgen-Pulverdiffraktometrie
metallorganischer Salze in den Konservierungswissenschaften
(Grafik: abk Stuttgart)

Die Hochauflösende Röntgen-Pulverdiffraktometrie (XRPD) metallorganischer Salze soll jetzt weitere Informationen liefern. Salze kohlenstoffhaltiger Säuren wie Carbonate, Formiate und Acetate können untersucht werden. Einige, wie z.B. Grünspan, produzierte man, andere entstehen bei Zerfallsreaktionen mit der Atmosphäre. Die Verbindungen haben das Potential metallorganische Gerüste (»metal organic frameworks«, MOFs) zu bilden. Es entstehen gemischte Strukturen aus organischen und anorganischen Baueinheiten Die genaue Zusammensetzung vieler dieser Verbindungen ist nicht bekannt. Mit der XRPD sind die Kristallstrukturen von einem häufig auftretenden Natrium-Kupferformiat und von Thecotrichit, einer Ausblühung auf kalkhaltigen Objekten, erkennbar. Daher sollen unbekannte natürlich auftretende oder künstlich gewonnene Korrosionsprodukte entweder in Proben von Objekten oder aus Laborsynthesen mit XRPD untersucht werden.

Das dreijährige, von der DFG geförderten Projekts (Beginn: 1. Jan. 2017) soll helfen, die zugrunde liegenden Herstellungs- bzw. Zerfallsprozesse besser zu verstehen. Die Projektleitung liegt bei Prof. Dr. Gerhard Eggert: gerhard.eggert@abk-stuttgart.de

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