Materials Evaluation and Testing, CRCC, May 13-18, 2013

Report

Report of the seminar (May 13th-18th 2013) at the CRCC

for Tatiana Sayatina, Marina Kozlova and Natalia Laytar  

Instructors: Bertrand Lavédrine, Léon-Bavi Vilmont and other CRCC scientists

 Monday 13th May

 Morning

– PAT testing, preparation of the samples and measurement after ageing.

Afternoon 

– Introduction to Fiber Analysis

Tuesday 14th

Morning

– Practical Fiber analysis

Afternoon

– Presentation of on-going work of Dunhuang manuscripts fiber identification by Dr Shouji Sakamoto

– Pratical Fiber analysis

Wednesday 15th

Morning

– Practical Fiber analysis

– Introduction to ATR-FTIR Analysis

Afternoon

– Practical Analysis by ATR-FTIR spectroscopy : Characterization of photographic coatings & organic components ; Identification of polymers in conservation materials

Thursday 16th

Morning

Meeting at the Salon de l’innovation organized by the French National Council for the Scientific Research (CNRS). Visit of the lighting show by using LEDs for intensifying faded colors of artefacts.

http://www.cnrs.fr/inshs/innovatives-shs2013/exposants-expertises.htm

Afternoon

Testing light stability of ink jet print. Preparation of samples, measurement, ageing in Atlas light ageing oven, measurement of density after ageing.

 

Friday 17th   

Morning 

Visit of the conservation studios for the French museums in Versailles (Visit organized by Mrs Natalie Coural, curator)

Afternoon

Visit of the on-going conservation at the Château de Versailles (Salon de l’Abondance). Visit of the castle. (Visit by Dr Mathieu Da Vinha, scientist)

 

 

                                                 Programme details (as it was scheduled)

 

Day 1 : Material identification in Photographic Materials and Enclosures.

 

Learning Objectives of the Sessions (1) & (2)

 Microscopy is a valuable tool in the examination of paper fibers. The morphology of a fiber can be observed using a stereomicroscope and a light microscope. Examination of unknown specimen proceeds by analysing fiber characteristics and the specimen’s identification is made by comparison using reference known fiber atlases. Specific morphological characteristics are enhanced through polarized light microscopy. A wide range of fiber types will be studied including natural fibers (vegetable and animal) and man-made fibers (synthetic)

Session (1) Fiber Analysis

 

Identifying fibers in paper materials found in photographs collections and in conservation materials (sleeves, boxes).The knowledge of the fiber composition and/or conservation condition in the materials could participate in a decision making process for setting preservation conditions

 Content Outline

Introduction to fibers possibly present in paper materials :

Natural : Plant (bast,wood, grass), animals (Wool)

Artificial : Cellulose acetate

Synthetic : Polyolefins, Polyesters, Polyamides, Polyacrylates

Principles of Fiber Characterization – Vocabulary – Standards

Fiber Analysis Techniques :

Invasive Sampling methods

Staining Methods

Optical Light Microscopy (Bright Field, Dark Field, Polarized light)

Non invasive : Digital Microscopy overview

Criteria for fiber comparisons and the interpretation of results.

Fiber shape, fiber dimension, wall width, fiber’s surface (striations, pits, etc.), dislocations

ISO & Tappi Standards

 Schedule

Morning: Lectures

Introduction and overview of fiber microscopy

Woody and non-woody vegetable fibers

Animal fibers (wool)

Regenerated and synthetic fibers

Staining methods

Methods for observation : light microscopy, digital microscopy

Shape and structure of fibers in longitudinal view.

Afternoon:  Practical Work in Lab

Preparation of staining solutions

Sample preparation

Microscopic Observation of papers under different lightings

 

 

Day 2 : Material identification in Photographic Materials and Enclosures.

 

Session (2) Fiber analysis (continued)

 

Schedule

 

Morning: Practical Work in Lab

 

Identification of a variety of paper samples with different fiber composition

Identification of fiber composition for historical photographic materials

Discussion on identification issues

Afternoon:  Practical Work in Lab

Identification of fiber composition on Materials used for conservation identification of historical enclosures

Discussion on identification issues

 

Day 3 : Material identification in Photographic Materials and Enclosures.-

Session (3)

Learning Objectives of the Session

FTIR ATR Spectroscopy Spectrometry is a useful technique for identification of photo components, in which specific wavelengths are selectively absorbed into the substance molecules producing absorption lines (spectrum) characteristic of its component.  Fournier-transform infrared spectroscopy (FTIR) is a valuable tool to aid with photographic materials and also for a variety of materials such as enclosures, containers used for photographic collections. The purpose of this session is to allow the collection manager to easily identify the symptoms and sources of deterioration.

 

Content Outline

Introduction to ATR FTIR analysis

Analysis of photographic samples

Analysis of the conservation materials

Schedule

 

Morning: lectures

Introduction to FTIR Analysis by Attenuated total reflection (ATR) ; introduction to spectral interpretation

Afternoon: practical

Characterization of organic components of photographs

Characterization of photographic coatings

Identification of polymers in conservation materials

Report

Париж, Франция, 12-18 мая 2013 г.

Козлова М.О., Лайтар Н.С., Саятина Т.А.

Преподаватели:

  1. Бертран Лаведрин – директор центра
  2. Leon-Bavi Vilmont
  3. Martine Gillet
  4. Chantal Garnier

 

Участники:

  1. Козлова Марина Олеговна, научный сотрудник
  2. Лайтар Наталья Сергеевна, художник-реставратор 2 категории
  3. Саятина Татьяна Анатольевна, заведующий лабораторией

Задачами данной стажировки являлись:

  1. Знакомство с методом инфракрасной спектроскопии, предназначенного для неразрушающего исследования предметов искусства, фотографий, материалов для хранения и реставрации.

Исследование пластиковых конвертов для хранения слайдов и фотографий на предмет идентификации полимера.

Идентификация техники и покрытий на старых фотографиях (альбуминовые, желатиновые отпечатки, RC print, фотография с нарушенным слоем коллодионового покрытия). Сравнение образцов альбуминового покрытия, приготовленного в лабораторных условиях, со старыми альбуминовыми отпечатками (изменение спектра альбуминового покрытия в процессе старения).

  1. Исследование бумаги по составу волокна на микроскопах фирмы Zeiss и Olympus.

Приготовление цитологических препаратов волокон бумаг проводилось с использованием красителей Herzberg и Graff C.

Сначала исследовали бумаги с известным составом волокна для закрепления полученных навыков идентификации, после – исследовали бумаги старых фотографий.

  1. В июне 2012 г. нами под руководством сотрудников центра были приготовлены для проведения РАТ образцы материалов для хранения и реставрации, применяемые в реставрационной практике Государственного Эрмитажа, а также предоставленные фирмой РАРИТЕТ. Была измерена первоначальная оптическая плотность пленок с коллоидным серебром и баритовой бумаги, после этого образцы были помещены в камеру старения на 15 дней.

После этого наши коллеги провели измерения и предоставили нам результаты.

Нашей задачей в этом году было – провести измерение оптической плотности пленок с коллоидным серебром и баритовой бумаги после проведенного РАТ в 2012 г. для выявления изменения этих показателей после одного года хранения. Отклонения показателей 2013 г. от 2012 г. были незначительны.

  1. Световое старение образцов четырех видов красителей (magenta, cyan, yellow, black), полученных на принтере HP business inkjet 2280tn с использованием Blue wool standart в качестве образца сравнения. Для светового старания использовалась камера светового старения Xenotest 220/220+.

Старение проводилось при стандартных климатических условиях в течение 66 часов. Перед помещением образцов в камеру были проведены колориметрические измерения образцов красителей и Blue wool standart спектрофотометром SP64.

После светового старения этих образцов визуально было заметно выцветание, magenta практически полностью обесцветился, а данные о выцветании cyan, yellow, black и Blue wool standart были измерены спектрофотометром SP64.

  1. Посещение научной выставки «Innovatives SHS». Знакомство со стендовыми докладами и инновациями в области музейных технологий. Особое впечатление произвела экспозиция CRCC: влияние спектрального состава света на цветопередачу экспонатов на выставках («световая реставрация цвета музейных объектов»).
  1. Посещение реставрационного центра Версаля: знакомство менеджментом, этикой реставрации и оборудованием. Экскурсия по дворцу. В этом центре огромное значение придается документации и истории реставрации. Для нас было очень интересно и важно увидеть другой подход, отличный от Государственного Эрмитажа, в вопросах организации реставрационного процесса (привлечение реставраторов с частной практикой из разных стран и разных реставрационных школ для работы в этом центре).

Были обсуждены вопросы исследовательского оборудования и необходимых материалов для организации научной работы в Лаборатории научной реставрации фотоматериалов Государственного Эрмитажа:

  • Микроскоп Zeiss
  • Humidity chamber HCP 108 (Memmert)
  • Compact Photographic Color Densitometer Densy 250E or Densy 450E (Barbieri Densitometers)
  • FT-IR Nicolet (Thermo scientific) с модификацией для проведения анализа плоских образцов.
  • Spectrophotometer SP64 (X-rite pantone)
  • Атлас по растительным волокнам (Marja Sisko Ilvessalo-Pfäffli. Fiber atlas. Identification of papermaking fibers)
  • Международные стандарты для проведения РАТ и пр.