progetto ricerca
Ricerche inerenti la costruzione di processi interdisciplinari per la conoscenza materica, la conservazione e il restauro del patrimonio culturale tangibile.
Dati di progetto
Anno di inizio attività:
2021
Attività reiterata regolarmente ogni anno:
Si
Anno di fine attività:
-
Tutto il territorio nazionale:
No
Regioni:
Toscana, Lazio
L'attività si svolge all'estero:
No
Nazione estera:
-
Contesto:
Attività istituzionale
Titolo:
Ricerche inerenti la costruzione di processi interdisciplinari per la conoscenza materica, la conservazione e il restauro del patrimonio culturale tangibile.
Descrizione:
Il progetto riguarda la messa a punto di strumentazione portatile di analisi in fluorescenza X e di protocolli di analisi e di elaborazione dei risultati sperimentali con particolare riferimento all’analisi quantitativa delle leghe metalliche antiche. Di seguito sono riportate le principali tematiche affrontate:<br/>• Test compativi per analisi quantitative su standard certificati di leghe metalliche di composizione simile a quelle antiche mediante 4 diversi spettrometri di fluorescenza X. <br/>• Messa a punto di un protocollo di analisi di campioni metallici in forma di trucioli. Valutazione delle diverse sorgenti di errore.<br/>• Protocollo di configurazione e calibrazione di spettrometri portatili di fluorescenza a raggi X. I test sono stati eseguiti su uno spettrometro commerciale Bruker Tracer 5g ed uno spettrometro costruito in laboratorio ed equipaggiato con un tubo da 70kV. <br/>
Obiettivi/Risultati attesi:
• Progetti di diagnostica non invasiva e micro-invasiva, finalizzata alla conoscenza dei materiali costitutivi delle opere e delle problematiche conservative (ambiente, prodotti, metodologie) con l’utilizzo delle più aggiornate tecniche e strumentazioni; <br/>• sviluppo di metodi e protocolli per il monitoraggio degli interventi di restauro per il controllo e l’ottimizzazione delle principali operazioni (pulitura, consolidamento, protezione); <br/>• valutazione dell'efficacia e della durabilità di prodotti e metodi protettivi e consolidanti, attraverso sperimentazioni di laboratorio e applicazione su casi reali;<br/>• analisi biologiche e studio di materiali e metodi per la prevenzione, la rimozione e il controllo del biodeteriogeni; - sviluppo di soluzioni ICT per l'archiviazione e la documentazione di dati FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) da progetti diagnostici per la conservazione ed il restauro.<br/>• creazione di database aperti, in ottemperanza alle norme sulla proprietà intellettuale dei dati, di spettri da modelli e campioni reali.<br/>• sviluppo di metodologie e protocolli di invecchiamento accelerato.<br/>
Esiti/Esiti attesi della ricerca:
In riferimento alla tematiche sopra descritte vengono riportati i principali esiti delle ricerche:<br/>• Le prestazioni di 4 spettrometri di fluorescenza X sono state confrontate tra loro in termini di limite di rilevabilità ed errore standard di regressione e valutate in funzione delle diverse caratteristiche strumentali quali la tensione del tubo a raggi X, la corrente e la presenza di una lente policapillare. <br/>• E’ stato messo a punto un modello di calibrazione per l’analisi quantitativa di campioni metallici in forma di trucioli. Tale modello è stato confrontato con quello adottato per le misure di superficie. Il confronto tra i due modelli ha evidenziato prestazioni confrontabili. <br/>• Messa a punto di un protocollo di configurazione di uno spettrometro a raggi X. In particolare, si è cercato di ottimizzare la scelta dei filtri sul fascio primario e la procedura di calibrazione dei due spettrometri selezionati considerando due parametri quantitativi: il limite di quantificazione e l’incertezza relativa di quantificazione mediante l’impiego di un modello di regressione lineare pesata.<br/>
Output:
L’attività di ricerca ha notevolmente incrementato le capacità del laboratorio scientifico dell’Opificio delle Pietre Dure nell’ambito dell’analisi quantitativa della lega di bronzi antichi. Le configurazioni ed i protocolli strumentali messi a punto utilizzando materiali standard di composizione nota e certificata sono stati adottati nell’attività analitica volta allo studio archeometrico di questa tipologia di manufatti. In particolare la messa punto di un protocollo di campionamento basato su un microprelievo di lega sotto forma di trucioli e di analisi quantitativa mediante fluorescenza di raggi X ha consentito di ottenere risultati quantitativi accurati limitando allo stesso tempo l’invasività dell’analisi.
Costi della ricerca
Personale €:
-
Servizi €:
-
Materiale di consumo €:
-
Altro €:
-
Disseminazione
Pubblicazioni
Anno di pubblicazione:
Tipololgia di pubblicazione: Articolo su rivista (Spectrochimica Acta part B: Atomic Spectroscopy)
Titolo pubblicazione: Quantitative analysis of copper alloys by means of portable X-ray fluorescence: A comparison between analysis of shavings and surfaces
Autore/i: Simone Porcinai, Andrea Cagnini, Monica Galeotti, Marco Ferretti
Editore: Elsevier
Codice bibliografico: 10.1016/j.sab.2023.106808
Pubblicazioni
Anno di pubblicazione:
Tipololgia di pubblicazione: Contributo in atti di convegno (International Conference on Metrology for Archaeology and Cultural Heritage (MetroArchaeo 2021))
Titolo pubblicazione: Comparison of the analytical performances of X-ray fluorescence devices
Autore/i: M. Chiti, R. Donghia, A. Esposito, M. Ferretti, A. Gorghinian, S. Porcinai
Editore: Italy IOP Publishing
Codice bibliografico: doi 10.1088/1742-6596/2204/1/012025
Pubblicazioni
Anno di pubblicazione:
Tipololgia di pubblicazione: Contributo in atti di convegno
Titolo pubblicazione: Quantitative criteria to configure and characterise portable X-ray fluorescence spectrometers
Autore/i: E. Konstantakopoulou, A. Casanova Municchia, R. Ferretti, S. Porcinai, Marco Ferretti
Editore: -
Codice bibliografico: ISBN 978-92-990090-6-2
Partecipazione ad eventi
Nome evento: 2023 IMEKO TC-4 International Conference on Metrology for Archaeology and Cultural Heritage
Luogo: Roma
Data:
Relatore/i: E. Konstantakopoulou
Titolo intervento: Quantitative criteria to configure and characterise portable X-ray fluorescence spectrometers
Partecipazione ad eventi
Nome evento: International Conference on Metrology for Archaeology and Cultural Heritage (MetroArchaeo 2021)
Luogo: Milano
Data:
Relatore/i: R. Donghia
Titolo intervento: Comparison of the analytical performances of X-ray fluorescence devices
Referente di progetto
Nome:
Simone
Cognome:
Porcinai
Profilo professionale:
Funzionario Chimico Coordinatore Laboratorio Scientifico Direttore Indagini Microinvasive
E-Mail:
simone.porcinai@cultura.gov.it
Telefono:
0554625404
Parole chiave
Conservazione e restauro, Diagnostica, Scienze, Storia dell’arte, Tecniche artistiche
Partner
1)
Ambito nazionale
altro ente pubblico:
ISPC CNR Istituto di Scienze del Patrimonio Culturale Consiglio Nazionale delle Ricerche
Ente promotore
Opificio delle Pietre Dure
Direzione generale educazione ricerca e istituti culturali
Ministero della Cultura
Via Alfani 78, 50121 Firenze