Als het om cultureel erfgoed gaat, er zijn maar weinig dingen die historici niet zouden doen om ze voor toekomstige generaties te bewaren. Vooral, stenen gebouwen en sculpturen van gips en marmer lopen steeds meer risico op schade door luchtvervuiling, zure regen en andere factoren. Onderzoekers rapporteren nu in ACS toegepaste nanomaterialen een nieuwe, op calcium gebaseerde conserveringsbehandeling geïnspireerd door de natuur die veel nadelen van de momenteel gebruikte methoden overwint.

historisch, natuurbeschermingswetenschappers hebben zich tot alkoxysilanen gewend, op silicium gebaseerde moleculen die worden gebruikt om steen en andere kunstwerken te consolideren, in hun behoudsinspanningen. Echter, alkoxysilaanbehandelingen hechten niet goed aan niet-silicaatoppervlakken, zijn gevoelig voor barsten en zijn beperkt in hun vermogen om water af te stoten. Het toevoegen van andere verbindingen aan deze behandeling heeft geholpen om deze effecten te overwinnen, maar slechts tot op zekere hoogte. In plaats daarvan keken Encarnación Ruiz Agudo en collega's naar de natuur voor inspiratie, en ontdekte dat calcium het antwoord zou kunnen zijn. Als een belangrijk element van sterk, natuurlijke structuren zoals bot- en nierstenen, de onderzoekers theoretiseerden dat nanodeeltjes gemaakt van calcium alkoxysilanen kunnen versterken en de gewenste beschermende effecten kunnen bieden om historische artefacten te behouden.

De onderzoekers maakten calciumcarbonaat en calciumoxalaat nanodeeltjes en gebruikten polydimethylsiloxaan (PDMS) als stabilisator. PDMS helpt waarschijnlijk ook de nanodeeltjes zich aan oppervlakken te hechten. Het team voegde de nanodeeltjes toe aan traditionele alkoxysilaanbehandelingen, vervolgens toegepast op monsters van drie verschillende bouwmaterialen:wit marmer, calcarenietkalksteen en gipspleister, en laat de monsters een reeks tests doorlopen. Algemeen, de resultaten toonden verbeterde hydrofobiciteit, minder scheuren en verbeterde oppervlaktehechting in vergelijking met alleen alkoxysilaanbehandelingen, met calciumoxalaat dat een duidelijke verbetering van de zuurbestendigheid geeft. Er werd een minimaal kleureffect waargenomen, maar de onderzoekers zeggen dat deze verandering binnen aanvaardbare waarden lag voor pogingen tot instandhouding.