(PhysOrg.com) -- Iedereen die ooit zilver heeft gepolijst, weet dat het nooit eindigende werk is om de aanslag op afstand te houden. Maar, je weet misschien niet dat polijsten ook een deel van het edelmetaal wegwrijft, of het nu de zilveren schaal van je grootmoeder is of een 19e-eeuwse museumschat.

"We zijn altijd op zoek naar een soort barrière die het oppervlak beschermt, zodat we het niet hoeven te polijsten, " zegt Terry Drayman-Weisser, directeur conservatie en technisch onderzoek van het Walters Art Museum in Baltimore.

Twintig mijl van het museum, materiaalwetenschapper Ray Phaneuf en zijn team van de Universiteit van Maryland werken aan een kleine oplossing voor dit grote probleem. Met steun van de National Science Foundation (NSF), ze produceren en testen een beschermende coating die zo dun is, je kunt het niet zien met het blote oog.

"De methode die we gebruiken om het toe te passen, wordt atomaire laagafzetting genoemd. Dus, letterlijk, we kunnen de dikte van de film regelen op sub-nanometerniveau, ", legt Phaneuf uit.

Met behulp van een speciale reactor in een cleanroom, ze brengen nanometer dikke films van aluminiumoxide aan op een zilverwafeltje ter grootte van een zilveren dollar. Phaneuf zegt dat de films zich aanpassen aan de uitsparingen en uitsteeksels van het zilver, het creëren van een beschermende barrière.

Kunstrestauratoren zeggen atoomlaagafzetting, of ALD, zullen strenge tests moeten doorstaan ​​voordat ze het gebruiken om onvervangbare schatten te beschermen.

In het laboratorium, de coating wordt onderworpen aan een reeks tests. Met behulp van een spectrometer meet het onderzoeksteam hoe licht reflecteert van het oppervlak van een testwafel, en hoe de ALD-coating de kleur van de wafel beïnvloedt.

Een andere test meet hoe snel zwavel de gecoate wafel binnendringt. Zwavel is wat zilver aantast. De test zal helpen bepalen hoeveel coatinglagen er nodig zijn om het zilver glanzend te houden. In een andere gecontroleerde kamer, het team verwarmt een gecoate wafel om de aanslag te versnellen. Phaneuf zegt dat dit wetenschappers helpt erachter te komen hoe lang een barrière zal duren.

"Een deel van de uitdaging is om te bepalen wat de optimale dikte is die zwavel van het zilveroppervlak houdt. Uiteindelijk, thermodynamica vertelt ons dat de zwavel zal diffunderen door elke laag die we neerleggen. Hoe dichter de laag, hoe langzamer de verspreiding, " legt Phaneuf uit. "Dus we beginnen met films die enkele nanometers dik kunnen zijn en onderzoeken de werkzaamheid van deze films tot misschien een paar honderd nanometer. Als we de levensduur van deze films kunnen verlengen tot een eeuw, u hoeft dit misschien niet vaak te doen."

Kunstrestauratoren geven ALD pas een duim omhoog als ze kunnen aantonen dat het beter werkt dan de lakken die ze nu gebruiken, die om de twee decennia opnieuw moeten worden toegepast. De restauratoren zullen ook de coating moeten kunnen verwijderen zonder het stuk te beschadigen.

"Als het om kunstvoorwerpen gaat, hoe minder behandeling, hoe beter, " zegt Glenn Gates, een wetenschapper in het Walters Art Museum. "De standaardbehandelingen waarbij lakken of nitreuze cellulosecoatings worden gebruikt, kunnen een plastic uitstraling geven. De ALD-coating is zeer, erg dun, en ordes van grootte dunner dan de golflengte van licht; het idee is dat het de esthetische presentatie van het object veel minder zal beïnvloeden dan een dikke organische laklaag die we tegenwoordig meestal aanbrengen."

Als ALD een schitterend succes blijkt te zijn, zilveren kunstwerken zullen op hun best blijven voor toekomstige generaties. En voor velen van ons het kan betekenen dat je nooit meer zilver moet polijsten.