Università degli studi di Torino     

Department of IPM Chemistry & NIS, Nanostructured Surfaces and Interfaces Center     

Prof. Oscar Chiantore     

 

  Progetto svolto dall'Unità di Ricerca

 

L'unità di ricerca (U.R) di Torino si occuperà dello sviluppo e ottimizzazione di metodologie per il riconoscimento di composti organici naturali in matrici complesse di interesse storico-artistico e archeologico. Trattandosi, nei casi reali, di applicazioni a materiali che possono aver subito estese e diversificate trasformazioni nel tempo, verranno anche studiati i meccanismi di invecchiamento dei composti organici di interesse, per la migliore valutazione delle possibilità di riconoscimento.
L'approccio metodologico di tutta la ricerca sarà quella di sperimentare e sviluppare tecniche con caratteristiche di microinvasività rispetto ai campioni di interesse, e anche metodologie non invasive, cioè applicabili direttamente senza necessità di campionamento, da poter applicare anche solo con risultati parziali per una prima fase esplorativa sui manufatti.
Le metodiche per caratterizzazione e riconoscimento verranno inizialmente sviluppate ed ottimizzate sui campioni di riferimento "freschi", cioè preparati da poco, in modo da costruire il set di dati di riferimento dei materiali a costituzione nota. I campioni verranno caratterizzati con tecniche cromatografiche e spettroscopiche.
L’U.R si avvale in particolar modo dell’accoppiamento pirolisi-GC/MS, in quanto la maggior parte dei materiali studiati sono di natura polimerica. La pirolisi è infatti un metodo rapido per ottenere la decomposizione di un polimero senza passare attraverso preliminari trattamenti di tipo chimico. L’aggiunta di derivatizzanti quali TMAH (idrossido di tetrametilammonio) e HMDS (esametildisilazano) permette di incrementare sia la decomposizione del materiale che la separazione e riconoscimento degli analiti, che viene effettuato sulla base di librerie e di spettri di massa di campioni di riferimento.
La spettroscopia FTIR in modalità ATR, trasmissione e FORS (Fiber Optic Reflectance Spectroscopy) verrà utilizzata per la caratterizzazione preliminare dei materiali di riferimento e dei campioni reali. La modalità FORS in particolare è completamente non invasiva e permette l’acquisizione di spettri IR anche direttamente sul manufatto integro, senza necessità di campionamento.
I materiali oggetto di studio saranno sottoposti ad invecchiamento di tipo fotossidativo e le tecniche già applicate per la caratterizzazione dei provini freschi verranno usate per valutare le differenze nelle risposte, e per la caratterizzazione dei prodotti di degrado. Questo permetterà di individuare i componenti stabili o specifici da utilizzare come marker molecolari per la identificazione dei materiali originari.
I dati ottenuti saranno utilizzati per la costruzione di librerie di spettri IR e di spettri di massa.

I risultati che si attendono dalla ricerca sono metodologie più efficienti e a bassa invasività, per la identificazione e caratterizzazione dettagliata dei composti organici presenti in manufatti artistici o come materiali costitutivi o come residui in contenitori o reperti archeologici. La diffusione dei risultati avverrà mediante la presentazione in convegni scientifici e attraverso la pubblicazione su riviste internazionali.

 
 
 

  Partecipanti all'Unità di Ricerca

 

Oscar Chiantore - Professore Ordinario
Dipartimento di Chimica IFM - Gruppo Materiali Polimerici
Via P.Giuria 7, 10125 (TO)
Tel. 0116707558 - E-Mail oscar.chiantore@unito.it

Riedo Chiara - Assegnista di ricerca  chiara.riedo@unito.it

Tommaso Poli - Tecnico  tommaso.poli@unito.it

Rebecca Ploeger – Borsista  rebecca.ploeger@unito.it

Paola Del Grosso – Tesista  paoladelgrosso@hotmail.it

 
 
 

  Strumentazione

 

  •  GC/MS  

  •  Py-GC/MS
  •  Spettrofotometro FT-IR (trasmissione, ATR, FORS)
  •  SEC
  •  Camera per il foto invecchiamento artificiale accelerato
 
 
 
 
 
 
     
     
     
 
 

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