În Spatele Scenelor: Ce Se Află? Înțelegerea Artei Folosind Știința

{h1}

Cercetătorii dezvoltă o metodă de identificare a materialelor utilizate în operele de artă istorice.

Acest articol din spatele scenelor a fost furnizat WordsSideKick.com în parteneriat cu Fundația Națională de Știință.

Proteine, enzime, anticorpi - atunci când auzim aceste cuvinte, este probabil să conjurem imagini în capetele noastre de modele moleculare colorate, cancer, lovituri de gripă sau chiar îngrijirea pielii. Cu toate acestea, rareori asociem acești termeni cu art. Ce legătură are o proteină, cum ar fi colagenul, de exemplu, cu o pictură renascentistă? Răspunsul te poate surprinde.

La Metropolitan Museum of Art (MMA) din New York City, în colaborare cu Universitatea Columbia, și cu finanțare prin programul National Science Foundation Chemistry and Materials Research in Cultural Heritage Science, oamenii de știință își folosesc atât cunoștințele despre molecule, cât și de ultimă oră. tehnici de cercetare pentru a descoperi lumea materială a artei - compușii organici amestecați cu materiale anorganice care compun ceea ce vedem într-un tablou, o sculptură sau chiar costume.

Lucrările de artă sunt realizate dintr-o gamă diversă de materiale sintetice și naturale, proteinele fiind doar una dintre aceste componente. Cunoașterea modului în care este construită o operă de artă este integrală pentru a înțelege semnificația istorică, conservarea sau autenticitatea acesteia.

Dacă un tablou a fost realizat cu tempera de ou, spre deosebire de vopsea în ulei, poate ghida abordarea unui conservator de a păstra o lucrare și poate informa o interpretare curatorvs.

Știința oferă mijloacele de a obține informații specifice și relevante despre materialele utilizate într-o operă de artă. Oamenii de știință folosesc o serie de tehnici instrumentale pentru a identifica și studia modurile în care aceste materiale îmbătrânesc și interacționează cu mediul lor.

Compuși organici, cum ar fi uleiuri, rășini, ceară, gingii și lianți de proteine ​​pe bază de animale, sau lipici, pot fi detectați folosind spectroscopie cu infraroșu cu transformare Fourier (FTIR) și cromatografie de gaz / spectrometrie de masă (GC / MS).

Ambele metode sunt instrumente de bază pentru oamenii de știință din muzee; cu toate acestea, nu sunt lipsiți de limitările lor. FTIR oferă un mijloc rapid de determinare a clasei generale de materiale prezente în probă. Este un punct de plecare util, dar nu oferă specificitatea necesară pentru a caracteriza în continuare compușii. De exemplu, un spectru FTIR al unui eșantion care conține lipici pe bază de animale va indica prezența proteinei, dar nu există informații despre felul de proteine.

GC / MS, pe de altă parte, oferă o identificare mai specifică, dar, ca metodă cantitativă, necesită o procedură riguroasă de pregătire a eșantionului și expertiză analitică. În plus, dificultăți de identificare pot apărea atunci când un eșantion conține un amestec de proteine ​​sau pigmenți interferici.

Oamenii de știință sunt interesați să se uite la alte câmpuri pentru a găsi o modalitate de a detecta proteine ​​(lipici și adezivi pe bază de animale) și polizaharide (gumă arabică etc.) cu o metodă eficientă din punct de vedere al costurilor, are o pregătire simplă a eșantionului, produce rezultate clare și este foarte specific și reproductibil.

Folosind tehnologii imunologice care au fost dezvoltate în principal pentru studiul materialului biologic, MMA identifică natura substanțelor biologice din lucrările de artă. Mai exact, MMA folosește tehnologia bazată pe anticorpi pentru a identifica materialele artiștilor obținuți de la animale și plante.

Metodele imunologice se bazează pe specificitatea unui anticorp pentru o moleculă țintă, numită antigen. În aplicarea acestui tip de tehnică la artă, proteinele sau gingiile găsite într-o lucrare de artă servesc ca antigen.

Testul imunosorbent legat de enzimă (ELISA) - o tehnică frecvent utilizată în cercetarea biologică și angajată în prezent pentru analiza artă la MMA - valorifică specificitatea antigenului-anticorp în scopuri de identificare. Complexul antigen-anticorp este detectat deoarece se atașează de un „sistem de raportare”, în acest caz o reacție catalizată de enzimă care dă un produs colorat atunci când există un rezultat pozitiv. Intensitatea răspunsului colorat poate fi vizibilă pentru ochiul liber și este înregistrată printr-un spectrofotometru.

Știind care sunt proteinele sau gingiile dintr-un eșantion reprezintă doar jumătate din răspuns. Amplasarea materialelor în stratigrafia unei opere de artă poate determina dacă există vopsele pe bază de ou sub straturi de vopsea în ulei sau dacă s-a aplicat un strat de alb-ou între straturi, de exemplu.

La MMA, un sistem de raportare diferit este aplicat la localizarea proteinelor in situ folosind analiza ELISA indirectă pe secțiuni transversale ale probelor de vopsea.

Sistemul de raportare este o nanoparticule Raman Spectroscopy (SERS) îmbunătățită la suprafață. Este compus dintr-un colorant activ Raman care înconjoară un coloid de aur, încapsulat într-o coajă de silice care este funcționalizată pentru a lega o moleculă țintă, în acest caz un anticorp. Nucleul de nanoparticule de aur acționează ca un substrat pentru SERS și mărește semnalul Raman al colorantului de raportare, astfel încât să ofere cel mai intens spectru în secțiunea transversală.

Complexul SERS-nanotag-antigen-anticorp permite localizarea fără ambiguitate a proteinelor într-o secțiune transversală cu mai multe straturi.

Co-principalii investigatori pentru această cercetare sunt Julie Arslanoglu de la Muzeul Metropolitan de Artă și John Loike de la Colegiul Universității de Medici și Chirurgi din Columbia. Colegii pre și post-doctoranzi, precum și studenții universitari, continuă să contribuie la proiect.

Pentru a afla mai multe despre programul National Science Foundation Chimie și Cercetare a materialelor în știința patrimoniului cultural, faceți clic aici.

Nota editorului: Această cercetare a fost susținută de Fundația Națională de Știință (NSF), agenția federală însărcinată cu finanțarea cercetării de bază și a educației pe toate domeniile științei și ingineriei. Orice opinii, concluzii și concluzii sau recomandări exprimate în acest material sunt cele ale autorului și nu reflectă în mod necesar opiniile Fundației Naționale a Științei. Consultați Arhiva Scenelor.






Descoperiri Științifice

Cercetare


Science News


Cum Va Funcționa Clonarea Umană
Cum Va Funcționa Clonarea Umană

Locul De Joacă Al Insulei La Ar Putea Declanșa Tsunamis
Locul De Joacă Al Insulei La Ar Putea Declanșa Tsunamis

Cum Funcționează Probele Adn
Cum Funcționează Probele Adn

Chirurgia Spinei Bifida Din Interiorul Pântecului Pare A Fi Plătită
Chirurgia Spinei Bifida Din Interiorul Pântecului Pare A Fi Plătită

De Ce Nu Putem Opri Să Vedem Zigzaguri În Această Iluzie Optică Freaky
De Ce Nu Putem Opri Să Vedem Zigzaguri În Această Iluzie Optică Freaky


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2019 RO.WordsSideKick.com