science >> Wetenschap >  >> Chemie

Een niet-destructieve methode voor het analyseren van oud-Egyptisch balsemmateriaal

Onderzoekers analyseerden balsemmateriaal uit de nek van deze oude Egyptische mummie, die in 1837 door een Frans museum werd verworven. Credit:Frédérique Vincent, etnografisch conservator

Oude Egyptische mummies hebben veel verhalen te vertellen, maar het is een uitdaging om hun geheimen te ontrafelen zonder delicate overblijfselen te vernietigen. Nutsvoorzieningen, onderzoekers rapporteren in ACS' Analytische scheikunde hebben een niet-destructieve manier gevonden om bitumen - de stof die mummies hun donkere kleur geeft - te analyseren in oud-Egyptische balsemmaterialen. De methode geeft aanwijzingen over de geografische oorsprong van het bitumen en, in één experiment, onthulde dat een mummie in een Frans museum gedeeltelijk gerestaureerd had kunnen worden, waarschijnlijk door verzamelaars.

Het balsemmateriaal dat door de oude Egyptenaren werd gebruikt, was een complex mengsel van natuurlijke verbindingen zoals suikergom, bijenwas, vetten, naaldharsen en variabele hoeveelheden bitumen. Ook bekend als asfalt of teer, bitumen is een zwarte, zeer stroperige vorm van aardolie die voornamelijk ontstaat uit gefossiliseerde algen en planten. Onderzoekers hebben verschillende technieken gebruikt om oud-Egyptische balsemmaterialen te analyseren, maar ze vereisen meestal voorbereidings- en scheidingsstappen die het monster vernietigen. Charles Dutoit, Didier Gourier en collega's vroegen zich af of ze een niet-destructieve techniek, elektronen paramagnetische resonantie (EPR) genaamd, konden gebruiken om twee componenten van bitumen te detecteren die werden gevormd tijdens de afbraak van fotosynthetisch leven:vanadylporfyrines en koolstofhoudende radicalen, die informatie zou kunnen geven over de aanwezigheid, herkomst en verwerking van bitumen in het balsemmateriaal.

De onderzoekers verkregen monsters van zwarte materie van een oude Egyptische sarcofaag (of kist), twee mummies van mensen en vier mummies van dieren (allemaal van 744-30 v. Chr.), die ze analyseerden met EPR en vergeleken met referentiebitumenmonsters. Het team ontdekte dat de relatieve hoeveelheden vanadylverbindingen en koolstofhoudende radicalen onderscheid konden maken tussen bitumen van mariene oorsprong (zoals uit de Dode Zee) en van landplantaardige oorsprong (uit een teerput). Ook, ze ontdekten vanadylverbindingen die waarschijnlijk gevormd werden door reacties tussen de vanadylporfyrinen en andere balsemende componenten. Intrigerend, de zwarte stof van een menselijke mummie die in 1837 door een Frans museum werd verworven, bevatte geen van deze verbindingen, en het was zeer rijk aan bitumen. Deze mummie had gedeeltelijk gerestaureerd kunnen worden met puur bitumen, waarschijnlijk door een particuliere verzamelaar om een ​​hogere prijs op te halen voordat het museum het kocht, zeggen de onderzoekers.