Preliminary studies of consolidation of wall paintings: synthesis and characterisation of nanolime

Abstract

ResumoNeste trabalho apresentam-se os resultados da síntese e da caracterização de nano-materiais de hidróxido de cálcio e de hidróxido de magnésio visando a sua aplicação como consolidantes de suportes com pintura mural. Este estudo preliminar constitui a etapa inicial de um projeto em curso e que tem como principal objetivo o desenvolvimento de novas estratégias de síntese de nano-materiais inovadores para conservação e restauro de revestimentos antigos. AbstractIn this publication, we report the synthesis and characterization of calcium and magnesium hydroxides nanoparticles for consolidation of mural paintings. Some preliminary results are discussed. This research is the initial part of our ongoing project which aims to develop new synthetic strategies towards novel and innovative materials for preservation and restoration of old renders. O presente trabalho apresenta os procedimentos e resultados obtidos na síntese de nano-materiais de hidróxido de cálcio e de hidróxido de magnésio. Foi estudada a influência de alguns dos parâmetros de síntese, nomeadamente, tipo de atmosfera, temperatura e concentração de reagentes, nas propriedades morfológicas e estruturais desses materiais, recorrendo à difração de raios X (DRX) e à microscopia eletrónica de varrimento acoplada com microanálise de raios X (MEV). Palavras-chaveAs fases seguintes deste trabalho consistirão na avaliação da eficácia dos consolidantes sintetizados, que envolverá numa primeira etapa a sua aplicação em laboratório em substratos de argamassas de cal e, posteriormente, em painéis in situ. Procedimento experimental ReagentesForam usados cloreto de cálcio (Sigma Aldrich), cloreto de magnésio (Alfa Aesar) e hidróxido de sódio (Eka) de grau p.a. e sem purificação adicional. Na preparação das soluções e lavagem das amostras foi utilizada água Milli-Q do tipo I. SínteseOs nano-materiais de hidróxido de cálcio e de hidróxido de magnésio foram preparados com base no procedimento descrito por Baglioni [5][6]. Os parâmetros experimentais estudados foram a atmosfera de síntese (ar e azoto), a temperatura (23, 60 e 90 °C) e a concentração dos reagentes iniciais (soluções sobressaturadas). Na Tabela 1 apresenta-se a designação das amostras preparadas, assim como o resumo das principais condições de síntese usadas. Caracterização microestrutural e morfológicaAs amostras foram caracterizadas recorrendo às técnicas de difração de raios X (Bruker, Discover) e de microscopia eletrónica de varrimento (Hitachi 3700N) Tabela 1Resumo das principais condições de síntese usadas. Estudos preliminares para consolidação de suportes com pintura mural: síntese e caracterização de nanocais 105 acoplada a espectroscopia de raios X dispersiva de energia (Bruker Xflash 5010SDD). Resultados e discussãoOs difratogramas das amostras de Ca(OH) 2 são característicos deste tipo de materiais, permitindo inferir a presença das fases cristalinas de hidróxido de cálcio, como componente maioritário, e de carbonato de cálcio como componente minoritário. A determinação dos valores da razão ...

Preliminary Studies of the Effects of Nanoconsolidants on Mural Paint Layers with a Lack of Cohesion

“…Ca(OH) 2 NPs were synthesized by precipitation method [29,33] of equal volumes of aqueous solutions of 0.4 M calcium chloride (CaCl 2 , 99.9% pure, Sigma-Aldrich) and 0.8 M sodium hydroxide (NaOH, 99.9% pure, Sigma-Aldrich) at T = 90 • C with the addition of Triton X-100 (5 g, t-Oct-C 6 H 4 -(OCH 2 CH 2 ) x OH) [23,34], according to Equation (1).…”