Spectroscopie et imagerie UV-visible synchrotron pour l’étude matérielle d’objets du patrimoine culturel

tl_files/patrima/images/photos/a3.jpgIPANEMA, le CRCC et le Musée de la musique ont publié récemment des travaux novateurs sur le développement de nouvelles méthodologies de micro-imagerie de luminescence UV-visible de matériaux du patrimoine, à partir de la configuration unique de la ligne DISCO du synchrotron SOLEIL.

La source synchrotron nous permet de dépasser le stade de l’identification du matériau, peut être obtenue à l’échelle macroscopique ou mésoscopique au laboratoire, pour atteindre une description et une quantification des écarts à cette composition. C’est là que se concentre en grande partie l’information sur l’histoire matérielle et les méthodes de préparation employées, information généralement noyée dans le signal dû aux constituants majeurs. Les résultats préliminaires obtenus ont montré le grand potentiel de cette technique pour identifier des signatures traces intrinsèques très spécifiques au sein de mélange complexes, notamment sur des stratigraphies de peinture (pigments, laques) et d’objets vernis  [Thoury 2010].

Dans cette optique, nous proposons de mener un projet visant à optimiser et développer ces recherches. Deux axes principaux de développement sont proposés :

1. un couplage nano/micro/macro entre les dispositifs instrumentaux de la ligne DISCO et du CRCC par l’optimisation de protocoles en imagerie multispectrale rapide (en mode réflectance ou luminescence) pour l’analyse d’objets et d’échantillons du patrimoine culturel. Ce volet comprend notamment l’automatisation des acquisitions sur les deux microscopes de la ligne DISCO améliorant l’étude de coupes stratigraphiques.

2. l’approfondissement du potentiel de la technique en science de la conservation et en archéologie. Des recherches exploratoires seront menées sur les caractéristiques de luminescence de pigments inorganiques et de colorants, en relation avec l’histoire des techniques artistiques et de l’histoire matérielle des objets étudiés. L’analyse de l’information de luminescence à l’échelle microscopique permettra l’obtention d’informations sur les processus de fabrication et d’altération des œuvres.

En généralisant le concept de « trace » (composition élémentaire, phase cristalline, défaut de structure, inclusion), ces travaux conduiront à une réflexion stimulante sur le processus d’obtention de l’information la plus pertinente possible sur l’histoire matérielle d’un objet. Ce développement méthodologique sera un premier outil pour circonscrire les potentialités de ce concept avec l’Institut d’Études Culturelles.

 

Bibliographie référence

  • Synchrotron UV-Visible Multispectral Luminescence Micro-Imaging of Historical Samples, M. Thoury, J.-P. Échard, M. Réfrégiers, B. H. Berrie, A. Nevin, F. Jamme, L. Bertrand, Analytical Chemistry, 83(5), 1737–1745, 2011.
  • J.-P. Échard, L. Bertrand. Complementary spectroscopic analyses of varnishes of historical musical instruments. Spectroscopy Europe, 22(2):12–15, 2010.

 

Mots-clés

altération, couleurs, histoire, imagerie, matières, pigments, rayons UV X

Détails d'organisation

Nature du projet: Post-doc

Partenaires scientifiques

  • M. Thoury, Centre de recherche sur la conservation des collections
  • L. Bertrand, M. Refrégiers, IPANEMA UPS 3352 CNRS et ligne DISCO, SOLEIL
  • J.-P. Échard, Musée de la musique, Cité de la Musique
  • É. Anheim, Institut d’Études Culturelles, UVSQ

Partenaires associés :

  • B. Berrie, National Gallery of Art, Washington ;
  • E. Vicenzi, Smithsonian Institution, Suitland