Applicazione della spettroscopia FT-IR sugli incunabula nel progetto "Centro Servizi MAGIC"

Nel contesto del progetto "Centro Servizi MAGIC", la spettroscopia FT-IR (Infrarossa in Trasformata di Fourier) rappresenta uno strumento essenziale per l'analisi diagnostica e la conservazione dei volumi antichi. Questa tecnica consente di identificare le componenti chimiche dei materiali che compongono la carta e gli eventuali prodotti di degradazione, fornendo informazioni utili per pianificare interventi di restauro e conservazione.

A. Fasi operative dell'analisi FT-IR sulla carta degli incunabula (Modalità ATR):

1. Preparazione del campione:

La prima fase dell’analisi consiste nel selezionare porzioni non stampate della carta, preferibilmente dai margini o da aree non visibili, per evitare di danneggiare i testi o le illustrazioni. Tali campioni saranno sufficientemente piccoli da non compromettere l'integrità dell'incunabolo, ma comunque rappresentativi del materiale originale.

2. Metodologia di analisi:

La spettroscopia FT-IR verrà eseguita utilizzando la tecnica di riflettanza totale attenuata (ATR), che permette l'analisi diretta della superficie del campione senza necessità di preparazioni invasive. Il campione viene posto a contatto con una finestra di diamante del sensore ATR, attraverso la quale il raggio infrarosso penetra solo pochi micrometri nel materiale.

3. Identificazione delle componenti chimiche:

L'analisi FT-IR permette di identificare le principali vibrazioni molecolari della cellulosa, costituente primario della carta, e di eventuali additivi come gelatina, amido o collanti utilizzati durante la fabbricazione dei volumi. I picchi caratteristici di specifici gruppi funzionali, come i legami O-H, C-H e C-O, forniranno indicazioni sullo stato di conservazione della cellulosa e sulla presenza di sostanze acide o ossidanti, che accelerano il degrado del materiale.

4. Valutazione del degrado:

Uno degli obiettivi principali dell'uso della FT-IR sugli incunabula è identificare i prodotti di degradazione della cellulosa, come gruppi carbonilici (chetoni, aldeidi e acidi carbossilici), che sono segnali di invecchiamento della carta. L'analisi spettrale consentirà di rilevare la presenza di catene di cellulosa frammentate, perdita di cristallinità o ossidazioni. Il picco intorno a 1730 cm^-1, per esempio, è indicativo dell'ossidazione, un fenomeno che degrada la struttura del materiale.

5. Archiviazione digitale dei dati:

Ogni incunabolo sottoposto a FT-IR sarà documentato in un database digitale contenente le informazioni chimico-fisiche rilevate. Questo sistema permetterà di monitorare nel tempo le condizioni dei volumi, fornendo una base scientifica per eventuali interventi futuri. Inoltre, i dati raccolti potranno essere utilizzati per creare modelli predittivi del degrado, permettendo di adottare misure preventive per altri volumi di valore storico.

B. Analisi degli inchiostri sugli incunabula mediante spettroscopia FT-IR (Modalità Riflettanza):

La spettroscopia FT-IR verrà applicata anche allo studio degli inchiostri utilizzati, al fine di caratterizzarne la composizione chimica e identificarne eventuali processi di degrado. Gli inchiostri, spesso a base di pigmenti organici e inorganici come il carbone, il ferro gallico o pigmenti metallici, verranno analizzati direttamente sulla superficie della carta utilizzando tecniche di riflettanza (non distruttive), evitando così la rimozione di campioni. L'FT-IR consentirà di individuare le firme spettrali caratteristiche degli inchiostri, tra cui le vibrazioni associate a gruppi funzionali organici come gli O-H, C-H e C=O, e permetterà di rilevare eventuali alterazioni chimiche causate dall'invecchiamento o dall'interazione con l'ambiente. In particolare, attraverso la riflettanza FT-IR, si potranno distinguere leganti e additivi come la gomma arabica o l'albume d'uovo, spesso utilizzati per fissare il pigmento alla superficie della carta. I risultati ottenuti saranno utili per valutare le condizioni di conservazione degli inchiostri.