Spektrometria UV-VIS

Dysponent: Muzeum Narodowe w Krakowie – LANBOZ

Kontakt: dr Julio del Hoyo Meléndez koperta

Opis metody

Technika spektrofotometrii UV-VIS, podobnie do innych metod spektroskopowych, opiera się na informacji pozyskanej z widma promieniowania elektromagnetycznego. Zazwyczaj odnosi się do trybu odbiciowego, w którym badane jest widmo powstałe w wyniku odbicia promieniowania od powierzchni analizowanego materiału. Oświetlamy submilimetrowy obszar (~0.5 mm) źródłem wolframowo-halogenowym. Rozkład spektralny odbitego światła zależy m.in. od właściwości absorpcyjnych materiału oraz charakterystycznych cech danej substancji. Dlatego też rejestrowane widmo może służyć do opisu barwy badanego materiału i jej zmiany, a także identyfikacji materiałów wraz z obserwacją zachodzących w nich procesów.

Zastosowanie

W dziedzinie badania obiektów zabytkowych metoda znajduje zastosowanie przede wszystkim do:

  • Ścisłego opisu barwy oraz jej zmiany
  • Identyfikacji barwników
  • Obserwacji procesów degradacji

Instrument

W badaniach wykorzystywany jest mobilny instrument USB4000-UV-VIS producenta Ocean Optics wraz z oprogramowaniem fabrycznym o następujących podstawowych parametrach technicznych:

  • źródło promieniowania: lampa wolframowo-halogenowa
  • zakres spektralny: 200-1100 nm
  • detektor: liniowy CCD
  • średnica plamki pomiarowej: ~0.5 mm

Warunki badania

Badanie jest nieinwazyjne. Może być prowadzone zarówno w laboratorium, jak i in-situ – w miejscu przechowywania obiektu. Odległość od głowicy pomiarowej do obiektu wynosi około 1.0 cm. Pomiar wymaga stabilnego podłoża (w celu wyeliminowania wstrząsów). Promieniowanie służące do wzbudzenia badanego obszaru jest kierowane przez światłowód. Kalibrację detektora przeprowadza się przy pomocy wzorca białego 99% odbicia.

Sposób pomiaru spektrofotmetrycznego UV-VIS

Sposób pomiaru spektrofotometrycznego UV-VIS

Format wyników

Wyniki dostarczane są zarówno w postaci widm spektralnych, jak i opisu matematycznego barwy, na podstawie którego w przestrzeni barw CIELab można wyliczyć jej zmianę. Z kolei na tej podstawie można wyeksplikować informację na temat procesów degradacji.

Przykładowy wynik pomiaru spektrofotometrycznego: widmo odbiciowe oraz opis matematyczny w przestrzeni CIE Lab.

Przykładowy wynik pomiaru spektrofotometrycznego: widmo odbiciowe oraz opis matematyczny w przestrzeni CIE Lab.

Przykładowe wyniki (bibliografia)

  1. CIE 157:2004, Control of damage to museum objects by optical radiation, Commission Internationale de L’éclairage, Austria, 2004.