Итальянские учёные остановили разрушение майянских фресок
Исследователи из Центра поверхностной химии Флорентийского университета применили наночастицы гидратированной извести, чтобы снова закрепить древние краски на стенах майянского города Калахмуль в Мексике. Уже через неделю процесс деградации не только прекратился, но и частично обратился.
Почему фрески разрушались
Изображения наносятся на известняк (CaCO3) естественными красками. Под воздействием серных соединений из атмосферы известняк преобразуется в более мягкий гипс (CaSO4). При контакте с водой гипс смывается, и краска теряет адгезию, в результате чего фреска отслоивается.
Неудачные попытки защиты
Ранние попытки использовать полимеры и гидрофобные покрытия закончились неудачей: они образовывали кросс‑связи, иногда даже разрушали известняк.
Наночастицы извести как решение
Учёные заменили обычную известь (Ca(OH)2) на её наноформу. При взаимодействии с CO2 из воздуха гидроксид кальция превращается в твёрдый известняк, заполняя микротрещины в стене. Единственным побочным продуктом является вода, а новая известняковая матрица снова удерживает краску.
Ключевым фактором является размер частиц: крупные частицы (>300 нм) не проникают в слой краски и лишь образуют белый налет. Наночастицы (≈50–100 нм) проникают глубже, не закрывая изображение. Если в фреске много растворимых сульфатов, Ca(OH)₂ может реагировать с ними, образуя бесполезный гипс. Чтобы этого избежать, в смесь добавили наночастицы бариевой извести (Ba(OH)₂), которая быстрее нейтрализует сульфаты, позволяя кальциевой извести работать эффективно.
Результаты применения
Смесь наночастиц кальций‑ и бариевой извести была распылена на фрески с помощью пропанола как растворителя. Уже через одну неделю наблюдалось прекращение отслоения и частичное восстановление адгезии краски. Фрески стали стабильными, хотя учёные пока не знают, как долго продлится эффект.
Перспективы
Исследователи уже планируют использовать эту технологию для консервации кораблей, живописи и скульптур.