Итальянские ученые использовали наночастицы гашеной извести, чтобы восстановить древнюю краску фресок майя. Всего через неделю процесс деградации не только остановился, но и частично повернулся вспять. Об этом они опубликовали в журнале «Chemistry, a European Journal».
Фрески в руинах мексиканских майя Калакмуль страдают от воздействия непогоды. Изображения нанесены на известняк натуральной краской. С годами краска начала потихоньку облезать. Это связано с тем, что известняк (CaCO3 ) из стен под воздействием сернистых соединений воздуха превращается в гораздо более мягкий гипс (в основном CaSO4 ). Она смывается при контакте с водой, краска все хуже прилипает к стене и изображение со временем теряется.
Предыдущие попытки защитить фрески с помощью полимеров или гидрофобных покрытий приводили к проблемам. Они образовывали поперечные связи или даже атаковали известняк. Итальянские ученые из Центра химии поверхности Флорентийского университета попробовали гашеную известь, ставшую теперь наночастичной. И с успехом!
Гашеная известь (гидроксид кальция или Ca(OH)3 ) реагирует с CO2 из воздуха в (твердый) известняк (CaCO2 ) и заполняет дыры в стене. Единственным побочным продуктом является немного воды. Краска может даже снова приклеиться к этому новому известняку.
Чтобы иметь возможность использовать для этого гашеную известь, важно использовать наночастицы. Более крупные частицы (300+ нанометров) не проникают в красочный слой при распылении и покрывают изображение белой дымкой. Тогда вы еще дальше от дома. Однако наночастицы проникают достаточно глубоко, чтобы быть эффективными. Но если растворимых сульфатов в росписи много, гидроксид кальция предпочитает вступать в реакцию с ними, в результате чего получается бесполезная штукатурка. Чтобы предотвратить это, ученые также добавили наночастицы гидроксида бария. Он реагирует с сульфатами еще быстрее, так что гидроксид кальция может спокойно выполнять свою работу.
Смесь наночастиц гидроксидов бария и кальция была распылена на фрески с использованием органического растворителя пропанола, и разница была заметна уже через неделю. Деградация прекратилась, и шелушение частично исчезло. Сейчас фрески устойчивы; однако вопрос в том, как долго продлится этот эффект. Сами учёные уже работают над способами использования наночастиц для консервации кораблей, картин и скульптур.
