Een baanbrekende röntgentechniek die artefacten van elke vorm of textuur op een niet-destructieve manier kan analyseren, is ontwikkeld door een internationaal team van onderzoekers onder leiding van de Universiteit van Leicester.

De techniek, die is tentoongesteld in een paper gepubliceerd in het tijdschrift Acta Crystallographica A , maakt gebruik van röntgendiffractie (XRD) om kristallografische fase-informatie in artefacten te bepalen met een zeer hoge nauwkeurigheid en zonder schade aan het gescande object te veroorzaken.

Met behulp van de techniek, onderzoekers kunnen pigmenten in schilderijen en op geschilderde objecten identificeren - die mogelijk in de toekomst kunnen worden toegepast om namaakkunstwerken en -voorwerpen te bestrijden en de authenticiteit te verifiëren.

Het onderzoek suggereert dat de niet-invasieve techniek ook de frequente noodzaak zou kunnen wegnemen om een ​​compromis te sluiten tussen archeologische vraagstukken die kunnen worden opgelost en de analytische methoden die daarvoor beschikbaar zijn.

Dr. Graeme Hansford, van de afdeling Natuur- en Sterrenkunde van de Universiteit van Leicester, legde uit:"Het vermogen om hoogwaardige, niet-destructieve XRD-analyses van cultureel erfgoedartefacten uit te voeren, is erg opwindend voor mij en vertegenwoordigt het hoogtepunt van meerdere jaren werk.

"Wat deze methode echt uniek maakt, is dat de vorm en textuur van het monster immaterieel worden. Ik verwacht dat toekomstige studies een belangrijke bijdrage zullen leveren aan het bepalen van de herkomst van een reeks archeologische objecten, en deze gegevens zullen uiteindelijk essentiële contextinformatie opleveren voor museumcollecties.

"In schilderijen, het type pigment dat vaak wordt gebruikt, levert nuttige inzichten op in productiemethoden en de organisatie van oude industrieën, evenals het beperken van de mogelijke fabricagedatum. Dit zou kunnen helpen om te bepalen of de herkomst van een artefact is zoals beweerd."

De ontwikkeling van de nieuwe XRD-techniek wordt geleid door Dr. Hansford, samen met dr. Stuart Turner (een Leicester PhD-student ten tijde van het onderzoek) en professoren Andrew Shortland (Centre for Archaeological and Forensic Analysis, Cranfield University) en Patrick Degryse (Centrum voor Archeologische Wetenschappen, K.U. Leuven, België).

De nieuwe techniek is ongevoelig voor de vorm van het monster, tolereert zelfs duidelijk niet-vlakke en gestructureerde oppervlakken.

Bijgevolg, het kan worden aangebracht zonder voorbereiding van het monster en is dus volledig niet-destructief, in tegenstelling tot conventionele XRD-methoden.

Deze kenmerken zijn ideaal voor de analyse van cultureel erfgoed en archeologische artefacten waarbij het behoud van de objectintegriteit van het grootste belang is.

De werkzaamheid van de XRD-techniek is onlangs bewezen in een configuratie met hoge resolutie bij de Diamond Light Source-synchrotron. Een synchrotron produceert zeer intense lichtstralen, voornamelijk röntgenstralen, die kan worden gebruikt om materie op een groot aantal verschillende manieren te onderzoeken.

De Britse Diamond Light Source is een nationale, ultramoderne synchrotronfaciliteit op de Harwell Science and Innovation Campus in Oxfordshire.

Professor Andrew Shortland, van het Centrum voor Archeologische en Forensische Analyse aan de Cranfield University, zei:"Archeologische wetenschappers zijn zich er voortdurend van bewust dat het nemen van monsters voor analyse van zeldzame en historische objecten tot een minimum moet worden beperkt, of beter nog helemaal afschaffen. Deze nieuwe niet-destructieve techniek heeft het potentieel om nieuwe onderzoekslijnen te openen en nieuwe vragen te beantwoorden over onze meest waardevolle en interessante historische en archeologische objecten. Cranfield University is erg blij om een ​​rol te spelen in zo'n belangrijk project."

Professor Patrick Degryse van het Centrum voor Archeologische Wetenschappen, K.U. Leuven, België, zei:"In een museale context, de ontwikkeling van nieuwe, nauwkeurige middelen voor niet-invasieve analyse is een absolute noodzaak. Het is vaak de enige benadering die door curatoren wordt getolereerd. In een archeologische context, draagbare en niet-destructieve in-situ technieken, direct toepasbaar in het veld, vereist. Deze vermijden steekproeven, laat het artefact onaangeroerd, en zich houden aan vaak strikte exportbeperkingen."