Een foto zegt misschien meer dan duizend woorden, maar het vastleggen van meerdere afbeeldingen van een artefact over het elektromagnetische spectrum kan een rijk verhaal vertellen over de oorspronkelijke creatie en degradatie van historische objecten in de loop van de tijd. Onderzoekers hebben onlangs aangetoond hoe dit mogelijk was met behulp van verschillende complementaire beeldvormingstechnieken om niet-invasief een Joodse perkamentrol te onderzoeken. De resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Grenzen in materialen .

Een team van wetenschappers van het Roemeense Nationale Instituut voor Onderzoek en Ontwikkeling in Opto-elektronica heeft met behulp van verschillende spectroscopische instrumenten details verzameld over de originele materialen en productietechnieken van het manuscript. Deze gespecialiseerde camera's en apparaten leggen beelden vast die het menselijk oog normaal niet kan zien.

"Het doel van de studie was ... om te begrijpen wat het verstrijken van de tijd op het object heeft gebracht, hoe het werd afgebroken, en wat de beste aanpak zou zijn voor het toekomstige conserveringsproces, " verklaarde Dr. Luminita Ghervase, een co-auteur van het papier en onderzoeker aan het instituut.

Het manuscript dat het team onderzocht, was een slecht bewaard gebleven maar heilige boekrol met verschillende hoofdstukken van het boek Esther uit de Hebreeuwse Bijbel. Een artefact uit een privécollectie, er was weinig bekend over de herkomst of geschiedenis van het object.

"Het gebruik van complementaire onderzoekstechnieken kan licht werpen op de onbekende geschiedenis van een dergelijk object, " merkte Ghervase op. "Sinds enkele jaren, niet-invasief, niet-destructieve onderzoekstechnieken zijn de eerste keuze bij het onderzoeken van erfgoedobjecten, om te voldoen aan een van de belangrijkste regels van de instandhoudingspraktijk, dat is om het object niet te beschadigen."

Een van de meest voorkomende beeldvormende technieken is multispectrale beeldvorming, waarbij een object binnen specifieke delen van het elektromagnetische spectrum wordt gescand. Dergelijke afbeeldingen kunnen anders onzichtbare details over de slijtage van het manuscript laten zien. Verschillende ultraviolette modi, bijvoorbeeld, onthulde een donkere vlek op de rol die zou kunnen wijzen op een reparatie met een organisch materiaal zoals een hars, omdat de plek UV-licht sterk absorbeert.

Een verwante techniek, hyperspectrale beeldvorming, werd gebruikt om de materiële basis van de inkt op het verouderde perkament te bepalen. De wetenschappers ontdekten twee verschillende soorten inkt, een andere indicatie dat iemand in het verleden heeft geprobeerd het item te repareren. Ze gebruikten ook een computeralgoritme om de spectrale signalen van individuele pixels te karakteriseren om de materialen verder te onderscheiden - een methode die veelbelovend is voor het reconstrueren van de tekst zelf.

"Het algoritme dat wordt gebruikt voor materiaalclassificatie kan worden gebruikt voor het identificeren van sporen van de inkt om de mogelijke originele vorm van de letters af te leiden, ' zei Gervas.

Het team gebruikte ook een beeldvormingstechniek die bekend staat als röntgenfluorescentie (XRF), die de soorten chemicaliën kan identificeren die worden gebruikt in zowel de inkt als de productie van het perkament. Bijvoorbeeld, de XRF vond rijke concentraties zink, een chemische stof die vaak verband houdt met het bleekproces, maar mogelijk een andere indicatie van eerdere restauratie-inspanningen. Eindelijk, de wetenschappers gebruikten een Fourier-transform infrarood (FTIR) spectrometer om andere aanwezige chemicaliën te identificeren met behulp van een infraroodlichtbron om de absorptie te meten. specifiek, de FTIR-analyse gaf een diepgaand inzicht in de verslechtering van het collageen in de scroll, die is gemaakt van dierenhuid, onder andere inzichten.

Door deze verschillende beeldvormingstechnieken te gebruiken om het perkament te ontleden, zouden restauratoren kunnen helpen het object dichter bij zijn oorspronkelijke staat te brengen door de materialen te identificeren die zijn gebruikt om het te maken.

"Ze kunnen wijselijk beslissen of er oneigenlijk materiaal is gebruikt, en als dergelijke materialen moeten worden verwijderd, "zei Ghervase. "Bovendien, restauratoren kunnen de meest geschikte materialen kiezen om het object te restaureren en te conserveren, het uitsluiten van mogelijke onverenigbare materialen."