(ЧДП образца / ЧДП контроля) × 100 %.
Белизну бумаги до и после обработки биоцидами в концентрации большей или равной МБЦК определяли на приборе «Specol» и на Спектрокалориметре СК 1-А при длине волны 457 нм. Для контроля использовались образцы, смоченные дистиллированной водой.
Результаты и обсуждение
В жидкой среде все препараты ингибировали рост микромицета: МБСК составляла 0,0004–0,04 %, МБЦК – 0,02–0,2 %. По сравнению с ранее изученными биоцидами существенного отличия в МБЦК и МБСК данных препаратов нет, кроме Лизоформина. Из пяти исследованных препаратов только в состав Лизоформина входят производные гуанидина, которые хорошо зарекомендовали себя на бумаге.
Для защиты бумаги (МБЦК), как и следовало ожидать, для ее обработки требуются концентрации исследуемых препаратов значительно большие (в 100–400 раз), чем в жидкой среде, кроме Лизоформина (в 50 раз) и Полидеза, который защищает только ХЦ и только при 100 %-ной концентрации (табл. 2).
Лучшим антигрибным действием на хлопковой бумаге обладал препарат Санатекс (МБЦК<5 %), на газетной бумаге – Анти-В (МБЦК = 0,5 %). Полидез в концентрации 100 % предотвращал рост гриба только на ХЦ, а ГБ, обработанная 100 %-ным препаратом Полидез, полностью была покрыта спороносящим мицелием A. niger (рис. 1).
Размер зон ингибирования вокруг образцов бумаги, обработанной препаратами Антиплесень и Санатекс, почти одинаковы, а МБЦК и МБСК у Санатекса несколько ниже (рис. 2). На чашках Петри с образцами бумаги, обработанной различными концентрациями Санатекса, четко видно: чем больше концентрация препарата, тем больше зона ингибирования, причем это увеличение строго пропорционально, что косвенно свидетельствует о способности биоцида равномерно распределяться в бумаге.
Таблица 2. Биостатические и биоцидные концентрации исследованных препаратов
Рис. 1. Минимальные ингибирующие концентрации на бумаге
С увеличением концентрации препаратов Анти-В, Антиплесень и Лизоформин выше МБЦК не происходит пропорционального роста зон ингибирования.
Таким образом, в условиях аварийных ситуаций, сопровождающихся большими количествами органических веществ, которые способствуют развитию грибов, все пять исследованных биоцидов защищают ХЦ. Окончательный выбор биоцида определяется другими характеристиками: действием на физико-механические свойства бумаги, их токсичностью и стоимостью.
После обработки бумаги биоцидами Полидез снижает прочность ГБ на 100 %, ХБ – на 95 %, Лизоформин – на 26 % и 82 % соответственно. Остальные препараты – Анти-В, Антиплесень и Санатекс – увеличивают механическую прочность ГБ, но снижают этот показатель у ХБ на 40–60 %. После обработки препаратом Полидез белизна ГБ снизилась на 23 %. Белизна бумаги после обработки остальными препаратами изменялась в пределах 1–3 % (табл. 3, рис. 3).
Рис. 2. Зона ингибирования роста A. niger при различной концентрации биоцидов на бумаге
Таблица 3. Изменение свойств бумаги после ее обработки биоцидами
Биоцидная концентрация Полидеза в жидкой среде соизмерима с биоцидными концентрациями других препаратов, однако при обработке бумаги он не проявляет защитных свойств. Отрицательное действие Полидеза на механические свойства бумаги (снижение ЧДП) значительно выше, чем у препарата Лизоформин, в состав которого входят четвертичные аммониевые соединения.
Анти-В, Антиплесень и Санатекс оказывают одинаковый биоцидный эффект на тест-культуру, после обработки этими препаратами прочность газетной бумаги увеличивается, белизна не снижается.
Рис. 3. Изменение физико-механических характеристик ХЦ и ГБ после обработки биоцидами
Основываясь на химическом составе пяти исследованных биоцидов, можно было предположить, что лучшие результаты будут получены при испытании препаратов Полидез, рекомендованного для бумажной промышленности, и Лизоформин, в состав которого входят производные гуанидина. Однако три препарата, представленные гетероциклическими сероазотсодержащими соединениями, обладали сходными свойствами. Не подтвержденные предположения могут быть связаны с тем, что кроме указанных активных компонентов в составе рекомендуемых препаратов присутствуют различные наполнители и добавки. Мы еще раз убедились в необходимости при использовании новых биоцидов в консервации документов основываться не на их химическом составе, а на результатах испытаний свойств бумаги или других материалов, обработанных этими биоцидами.
1. Flieder F., Capderou C. Sauvegarde des collections du Patrimoine [Текст] / F. Flieder, C. Capderou. – Paris: CNRS Editions, 1999. – P. 256.
2. ГОСТ 9.048-89. ЕСЗКС. Изделия технические. Методы лабораторных испытаний на стойкость к воздействию плесневых грибов. М.: Изд-во стандартов, 1989. – 20 с.
3. ГОСТ 13525.2-80. Бумага и картон. Метод определения прочности на излом при многократных перегибах.
Л. С. Гавриленко, И. А. Григорьева, А.В. Грибанов, О. Г.Новикова
Применение комплекса микроаналитических методов для исследования состава материалов и продуктов их деградации под воздействием внешних неблагоприятных факторов
Проблема влияния окружающей среды на предметы искусства является одной из самых важных в области консервации. Для выяснения причин изменения их внешнего вида требуется проведение комплекса исследований, позволяющих при минимальном воздействии на памятник получить максимально возможную информацию о природе материалов.
В данной работе мы представляем результаты изучения причин потемнения красочного слоя акварелей В. С. Садовникова (1800–1879) из коллекции Государственного Эрмитажа.
Василий Семенович Садовников – живописец, ученик М. Н.Воробьева в Императорской Академии художеств. По поручению императоров Николая I и Александра II исполнил множество видов Зимнего дворца, а также загородных дворцов и парков. Серия из 15 акварелей «Виды Петербурга» была написана художником в 40-е годы и предназначалась для подарка королеве Англии Елизавете II в Виндзорский дворец. В 1956 г. акварели были возвращены Советскому Союзу и переданы в Государственный Эрмитаж.
В июне-июле 2003 г. акварели находились на временной выставке в Риме. После возвращения экспонатов в музей при их осмотре на поверхности красочного слоя были замечены темные пятна. Наша задача состояла в том, чтобы понять причину данного явления. В процессе исследования выяснилось, что потемнение было вызвано изменением химического состава свинцовых белил, введенных в красочные слои акварелей.
Акварель – одна из техник живописи, выполняемых водными красками. Связующим акварельных красок являются растительные водорастворимые клеящие вещества, главным образом камеди и декстрины. В акварельной живописи употребляется чистая вода или вода с добавлением камеди, что позволяет получать необычайно тонкое и равномерное распределение красочного материала на поверхности бумаги. Пигменты или красители, входящие в состав акварелей, должны быть исключительно мелкодисперсны, поэтому акварельная техника в чистом виде предполагает получение художником прозрачных слоев с просвечивающим белым тоном бумаги. Применение наполнителей не допускается, а роль белил выполняет сама бумага [1]. Процесс исполнения акварели такими красками – медленный и очень кропотливый, поэтому иногда практикуется введение белил, способных облегчить многие технические задачи. При этом не рекомендуется использовать свинцовые белила, которые темнеют в акварельной живописи в большей степени по сравнению с масляной. Техника живописи, выполненная непрозрачными водными красками, которые возможно нанести более корпусно, относится уже к технике гуаши, для которой характерно введение белил и животного клея. Практикуется и использование акварельных красок, к которым примешиваются белила, а при разведении – к воде добавляется животный клей.