I ricercatori in Cina hanno segnalato quella che ritengono essere una svolta importante nella conservazione dei relitti, dopo aver sviluppato un idrogel in grado di neutralizzare rapidamente gli acidi nocivi e stabilizzare il legname inzuppato d'acqua, anche se proveniente da una nave medievale sommersa.
I manufatti in legno sui relitti sono immersi in acqua di mare, che consente ai batteri produttori di acido e ai funghi che mangiano il legno di prosperare. Per prevenire danni causati da acido e microbi, i restauratori di solito estraggono l'acqua tramite liofilizzazione o sostituendola con anidride carbonica altamente pressurizzata o un polimero viscoso.
Questi processi possono tuttavia richiedere mesi e aumentare la fragilità del legno o deformare i manufatti, affermano gli scienziati. Con la nuova alternativa, il legno storico umido viene ricoperto con un gel che agisce come un rivestimentomask, infondendolo con composti neutralizzanti l'acido o antimicrobici.
Rimozione della maschera
Rimaneva un problema con questo approccio: staccare l' mask in seguito potrebbe danneggiare la superficie dell'oggetto.
Così Xiaohang Sun e Qiang Chen della Facoltà di Ingegneria Chimica e Tecnologia dell'Università Sun Yat-Sen nel Guangdong hanno deciso di sviluppare un idrogel che potesse superare il rischio di danni superficiali disperdendo i composti nel legno e poi dissolvendoli gradualmente nel tempo.
Gli scienziati hanno mescolato due polimeri con bicarbonato di potassio, un composto neutralizzante l'acido, e nitrato d'argento, che forma nanoparticelle antimicrobiche che collegano i polimeri per formare un gel.
Sono riusciti a creare idrogel con diversi livelli di resistenza semplicemente regolando la quantità di nitrato d'argento. I gel con meno argento si sono liquefatti dopo 3-5 giorni, mentre quelli con più argento sono rimasti un "solido viscoso".
Meno argento è meglio
Il team ha poi incollato idrogel con diverse quantità di argento su pezzi di legno prelevati dal relitto della Nanhai One, risalente a 800 anni fa, scoperto al largo della costa meridionale della Cina.
Hanno scoperto che ogni gel neutralizzava l'acido fino a 1 cm di profondità dopo 10 giorni, ma i gel dissolventi che contenevano meno argento svolgevano il loro lavoro più rapidamente, già dopo un solo giorno.
Hanno anche scoperto che i manufatti trattati con i gel fluidificanti mantenevano meglio la loro struttura cellulare ed erano meno fragili rispetto a quelli trattati con i gel solidi.
Secondo loro, il nuovo idrogel potrebbe essere utilizzato per preservare e rinforzare il legno dei relitti senza causare ulteriori danni, migliorando così la capacità di svelare i misteri del passato.
Il finanziamento è stato fornito dalla National Natural Science Foundation of China e dalla Guangdong Basic & Applied Basic Research Foundation, e lo studio possono essere trovati nell' American Chemical Society (ACS) Chimica e ingegneria sostenibili 2024.
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