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Floriana Coppola

Assegnista di ricerca

Dipartimento di Chimica "Giacomo Ciamician"

Settore scientifico disciplinare: CHIM/02 CHIMICA FISICA

Temi di ricerca

Parole chiave: degradazione della carta, cinetiche di degradazione, invecchiamento accelerato, conservazione preventiva

La carta costituisce tutt’oggi il più diffuso mezzo di informazione, nonostante la diffusione dei mezzi di comunicazione elettronici. La carta, come ogni altro materiale organico, inevitabilmente degrada nel tempo con una velocità ed effetti che sono funzione di fattori endogeni, come l’acidità, ed esogeni, come le condizioni termoigrometriche di conservazione. Pertanto, l’approccio moderno di studio dei processi di degradazione dei beni cartacei prevede la necessità di conoscere la relazione tra le proprietà della carta e le condizioni ambientali di conservazione. È noto, ad esempio, che la carta prodotta dalla seconda metà del XIX secolo fino alla seconda metà del XX secolo sia soggetta a processi di degradazione più veloci rispetto alla carta prodotta precedentemente, e che alti valori di temperatura e umidità relativa accelerino tali processi. Inoltre, i processi di fabbricazione della carta, radicalmente cambiati nel corso dei secoli, sono tuttora in evoluzione. Negli ultimi decenni, per ragioni economiche e ambientali, è sempre più diffusa la produzione di carta a partire da fibre riciclate. In questo ampio contesto s’inserisce l’attività di ricerca.

Il dottorato di ricerca, svolto con la supervisione del Prof. Alberto Modelli, è stato rivolto allo studio delle cinetiche e degli effetti della degradazione di materiale cartaceo, analizzando tale inevitabile processo da tre diversi punti di vista.

I) Campioni di carta contemporanea riciclata e non riciclata sono stati sottoposti a cicli di invecchiamento accelerato a diverse condizioni di temperatura e pressione di vapore. Misurando il grado di polimerizzazione (DP), tramite viscometria, in funzione del tempo e delle condizioni di invecchiamento è stato possibile calcolare le velocità di degradazione e le energie di attivazione.

II) Circa 300 testi della collezione libraria della Biblioteca Classense (Ravenna, Italia), datati tra il XIV e il XX secolo, sono stati analizzati in maniera non distruttiva e non invasiva al fine di descriverne le condizioni di conservazione attuali e predire gli scenari di conservazione in diversi contesti microclimatici.

III) Gli effetti dell’irraggiamento γ, come metodo per la disinfezione dei materiali cartacei contro funghi e microorganismi, insieme con trattamenti addizionali di invecchiamento ed essiccamento sono stati valutati su campioni di carta di pura cellulosa misurando DP, proprietà meccaniche e colore.

 

Ha sviluppato in collaborazione con l’ISH-UCL e l’Istituzione Biblioteca Classense un progetto di ricerca (II) che, combinando risultati recentemente ottenuti nell’ambito dello studio dei beni cartacei, è volto a descrivere lo stato di conservazione attuale di una collezione custodita in una biblioteca italiana storica (Biblioteca Classense, Ravenna) e a elaborare scenari di conservazione in molteplici contesti microclimatici. Tale progetto ha visto impiegato uno strumento (SurveNIR, Lichtblau) che, tramite interpretazione chemiometrica di spettri NIR acquisiti in maniera non distruttiva e non invasiva, consente di ricavare proprietà chimiche e fisiche rilevanti per la caratterizzazione della carta, come pH, DP, forza tensile, contenuto di lignina e proteine. Insieme con i risultati ottenuti da una valutazione visiva dei danni a carico dei beni (ad esempio tagli, parti di testo mancanti, macchie di umidità), sarà quindi possibile descrivere la collezione analizzata. Inoltre, un’ulteriore elaborazione dei dati di pH e DP mediante l’utilizzo di una curva dose-risposta, recentemente modellata per la carta storica europea, consentirà di prevedere i “tempi di vita utile” dei beni analizzati (o gruppi di essi) in molteplici scenari di conservazione, quindi in diversi contesti microclimatici.

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