建立工具的认证和保护美术绘画、傅里叶变换红外光谱(FTIR)通常需要移除小样本的部分进行分析。相比之下,红外光谱反射率光谱提供了非破坏性和非接触式的分析方法。
结果从几个样品都提出了研究区域的中红外光谱不仅(中)和远红外光谱(远红外),这表明反射模式测量的能力提供了一窥这些油漆的组件。
确定油漆组件在尽可能多的细节是必要的验证和保护艺术绘画。此外,描述正确的材料是至关重要的建立时的一块的起源或确定最优恢复或保护过程欧洲杯足球竞彩。
考虑到艺术家的颜料的组合填料、粘结剂和颜料,横跨许多材料随着时间的推移,这一特征是一个要求很高的任务。欧洲杯足球竞彩艺术家的油漆、红外光谱的表征已经被证明是一种有效的工具。
红外光谱,在过去,通常要求的一小部分作品被使用红外(IR)显微镜进行调查。分析红外显微镜可以使用几个采样技术。最常见的这些衰减全反射(ATR)和传输模式。
光谱采集样本足够薄的传播需要生产高质量光谱,其中可能包括压缩和减少样本的深度约5到30微米。
另外,ATR需要一定的样本和ATR晶体之间的联系。显微镜的反射模式是第三种技术,提供非接触式的利益分析。然而,部分样品的分析需要定位一个样本在显微镜下。
热科学™ConservatIR™反射红外光谱外部配件反射分析就不需要把样品放在显微镜下阶段或标准样品室和促进重要的相貌平平分析。
本文演示了使用非接触式、非破坏性红外测量使用ConservatIR外部反射红外光谱附件与热科学的那些时光™™Nicolet iS50 FTIR光谱仪来描述各种颜料用于艺术。
实验
各种艺术家颜料和艺术家丙烯酸媒介,目前,市场上提供单独的卡片上都刷股票和晾干。
ConservatIR外部反射附件有其采样孔位于一个胳膊,有广泛的可能的角度,便于测量的样品外光谱仪样品室在不同样品的方向。
通过定位示例1到2毫米的取样孔径ConservatIR外部反射附件,反射光谱收集使用ConservatIR外部反射附件安装在一个热的科学iS50红外光谱分光计。
通过最大化红外信号和观察急剧ConservatIR外部反射附件视频图像实时,最终确定最佳采样距离(图1)。
图1所示。ConservatIR外部反射附件视频图像的普鲁士蓝油漆。图片来源:热费希尔科学——材料和结构分析欧洲杯足球竞彩
作为比较,ATR光谱反射率测量也收集。ATR光谱测量的内置ATR iS50 FTIR光谱仪使用其压力塔提供良好的接触钻石ATR水晶和示例。
不仅使用KBr分光镜,所有中光谱收集从4000年到400厘米1在4厘米1决议。不仅为中反射率测量,壳体探测器与溴化钾窗口使用。
专用的壳体探测器的内置ATR iS50被用来把mid-IR ATR测量。固体基质分光镜是用于收集远红外光谱从1800到100厘米1在4厘米1决议。
氘triglycine硫酸盐(壳体)检测器与聚乙烯窗口是用于收集反射远红外光谱。时收集远红外ATR光谱,iS50红外光谱分光计的内置ATR专用壳体探测器证明理想和用于收集光谱在相同的范围。
表示,所有光谱测量与热科学™OMNIC™软件和Kramers-Kronig (KK)转换和ATR修正通过OMNIC软件应用。
结果与讨论
Mid-IR涂料分析:例子
红外光谱反射率光谱法的有效性,不仅应用于油漆测量时中光谱区域,是显示在图2。所示的示例是吡咯红,丙烯酸涂料和合成色素在1980年代开发的。1
衍生物比如形状常见于镜面反射测量由于反常色散是许多部分的反射率光谱如图2所示。图2 b显示了KK-transformed baseline-corrected频谱。
图2 c演示了KK转换的有效性并展示一个优秀的协议相同的样本的光谱测量ATR和修正后的反射光谱。
图2。吡咯红丙烯酸涂料示例:(A) (B)反射光谱反射率光谱KK转换和基线校正后,和(C) ATR光谱。ATR光谱艺术家丙烯酸中显示的比较(D)。图片来源:热费希尔科学——材料和结构分析欧洲杯足球竞彩
最后,图2 d证实存在的丙烯酸粘合剂在涂料与艺术家的丙烯酸的光谱中,粘结剂材料的主要山峰大约1730,1450,1180厘米1在油漆光谱清晰可见。
的另一个例子描述使用红外光谱非接触式测量反射涂料组件如图3所示。包含普鲁士蓝颜料油漆样品测量。普鲁士蓝是一种合成色素,自1724年以来已经商用,在1704年首次合成。2
光谱反射率光谱获得从这个示例使用ConservatIR外部反射配件,如图3所示。强峰由KK转换光谱显示(图3 b)约2100厘米1的基础,这是归因于普鲁士蓝- C≡N铁铁氰化物的含氰基的团体。
在图3 b, KK-transformed光谱是几乎相同的样本的ATR谱(图3 c),这也进一步证明有用的KK转换为了产生一个更传统的红外光谱。
图3。普鲁士蓝油漆样本:(A) (B)反射光谱反射率光谱KK转换和基线校正后,(C) ATR光谱ATR后修正。(D)图书馆三水合氧化铝的频谱。图片来源:热费希尔科学——材料和结构分析欧洲杯足球竞彩
通过比较三水合氧化铝的颜料光谱库频谱(图3 d),三水合氧化铝,填料,提高油漆的颜色,也证实了在光谱相似的样本——尤其是在3700 - 3200厘米1和1000 - 500厘米1地区。
远红外范围不仅和组合中范围的好处
All-reflectance光学特性在ConservatIR外部反射附件,这意味着,一旦红外光谱仪被正确配置,不仅在远红外和测量中可以采取。当颜料含有无机颜料,通常只有不仅弱或没有中光谱签名,远红外测量可以特别有用。
比较两种丙烯酸涂料样品:白色和锌钛白,如图4 -所示每个似乎是几乎相同的颜色。图4 a和4 b显示不仅指纹的远红外和地区中部分KK转换光谱的两个颜料。
图4 c不仅表明中两个光谱区域几乎是相互区别,因为都是由丙烯酸粘合剂的光谱特性。
图4。反射光谱KK转换和基线校正后的丙烯酸涂料样品:(A)锌白色和(B)钛白色。ATR光谱的丙烯酸介质(C)进行比较。图片来源:热费希尔科学——材料和结构分析欧洲杯足球竞彩
然而,两种色素很容易区分远红外光谱的地区(800到100厘米1)。
容易区分传统无机颜料从最近开发的合成有机颜料的颜色相似,红外光谱多量程反射率分析可以应用。合成有机颜料不仅常常包含他们的最强的特性中,而无机颜料往往产量光谱特性只在远红外区域。
比较两个丙烯酸油漆、benzimidazolone黄色和镉黄,如图5所示。
图5。反射光谱KK转换和基线校正后的丙烯酸涂料示例:(一)Benzimidazolone黄色(B)镉黄的反射光谱。ATR光谱的丙烯酸介质(C)进行比较。图片来源:热费希尔科学——材料和结构分析欧洲杯足球竞彩
镉黄颜料自1919年以来已经商用,由硫化镉(cd)。3Benzimidazolone黄色,另一方面,是在1960年代开发的,是一种合成的有机颜料,介绍了作为艺术家颜料在1970年代末。1图5显示了反射光谱获得这两种油漆后KK转换。
功能丙烯酸粘合剂的涂料(峰值在1740、1470和1170厘米1不仅)主导的镉黄颜料中地区。benzimidazolone黄色有机颜料,相比之下,两个相同的丙烯酸镉黄山峰观察到,许多强大的功能不仅在中。
镉黄有很强,广泛吸收275厘米1如图所示,远红外光谱的进一步检查。因此,了解涂料的成分是由两个光谱区域。
获得benzimidazolone色素光谱,艺术家丙烯酸中样本的光谱减去benzimidazolone反射光谱的黄漆(图6)。结果显示在图6 b。如图6 c,由此产生的频谱是一个极其准确匹配的商业图书馆频谱色素粉末形式。
图6。(A)反射率光谱benzimidazolone黄色丙烯酸涂料样品在KK转换和基线校正(B)谱减法的丙烯酸介质修正后结果benzimidazolone黄色光谱库(C)光谱benzimidazolone黄色的比较。图片来源:热费希尔科学——材料和结构分析欧洲杯足球竞彩
结论
提供了一个简单的非接触式方法红外光谱反射率光谱ConservatIR外部反射附件信息获取组件的艺术家的油漆,特别是对于那些样品也不容易适合传统的红外光谱取样室或显微镜下阶段。
那些时光iS50热科学Nicolet FTIR光谱仪ConservatIR外部反射附件。图片来源:热费希尔科学——材料和结构分析欧洲杯足球竞彩
KK的应用转换的原始反射光谱测量不可分割的一部分,与其他红外光谱方法产生光谱更加一致,像ATR。
最后,简单测量光谱地区不仅在中范围促进ConservatIR外部的使用反映光学反射附件——一个特别有用的特性分析,无机颜料远红外地区仅包含光谱特性。
ConservatIR外部反射配件可以与任何热的科学利用红外光谱分光计,但在这种情况下,那些时光iS50搭配了一个Nicolet FTIR光谱仪。
引用
- 1。“合成有机颜料。”布鲁斯·MacEvoyhttps://www.handprint.com/HP/WCL/pigmt1d.html民进党。
- 2。“颜料古往今来:普鲁士蓝。“WebExhibits,http://www.webexhibits.org/pigments/indiv/history/prussblue.html。
- 3所示。“颜料古往今来:镉黄/红色。“WebExhibits,http://www.webexhibits.org/pigments/indiv/history/cdyellowred.html
这些信息已经采购,审核并改编自热费希尔科学所提供的材料,材料和结构分析。欧洲杯足球竞彩
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