Analisi sul riconoscimento di pigmenti verdi a base di rame nel campo dei beni culturali effettuate con tecniche diffrattometriche e spettroscopiche

Scopo dello studio in questione è la caratterizzazione di pigmenti verdi a base di rame tramite valutazione del loro comportamento e risposta con analisi di spettroscopia Raman e diffrazione per polveri a raggi X (XRPD). I responsi analitici così ottenuti sono inoltre stati comparati con dati combinati XRPD/XRF, raccolti con strumentazione portatile di ultima generazione ('Duetto'). Le analisi sono state svolte nel laboratorio del Getty Conservation Institute (GCI) presso il 'J.P. Getty Museum' di Los Angeles (California, USA). I pigmenti verdi analizzati sono stati selezionati tra quelli facenti parte del database della 'Reference Collection' del GCI, costituiti nella fattispecie (come da etichette riportate sui barattoli) da due campioni di Crisocolla, uno di Conicalcite, uno di Acetato di Rame, uno di Resinato di Rame, uno di Malachite, un Verdigris Naturale e un Verdigris Sintetico. Per ciascun pigmento è stato effettuato il materiale confronto tra i dati Raman raccolti su campione puro, opportunamente polverizzato, e quelli in cui lo stesso è stato legato a uno specifico medium (gomma arabica) o steso su idoneo supporto (carta o vetro), sì da poterne cogliere eventuali analogie e/o differenze. L'analisi dei dati raccolti ha permesso di constatare che l'impiego di lunghezze d'onda di eccitazione (laser) differenti può influenzare sensibilmente l'intensità della risposta specifica ed in misura minore le posizioni dei relativi modi vibrazionali. In aggiunta, la presenza di un particolare medium o substrato tende in genere ad attenuare l'intensità della risposta fornita da ciascun pigmento ¿ che risulta essere più soddisfacente, invece, nel campione puro. Il legame tra il pigmento e l'eventuale supporto, quindi, non porta ad alcun apparente miglioramento del segnale, causando invece un sensibile incremento della fluorescenza. L'approccio analitico multidisciplinare (Raman, XRPD convenzionale e 'Duetto') ha permesso di caratterizzare in maniera esaustiva i pigmenti verdi oggetto di studio. In tal modo, è stato scoperto che il pigmento erroneamente etichettato come 'Crisocolla Bluish Green' nella Reference Collection del GCI è in realtà costituito da un composto diverso ¿ nella fattispecie malachite. Il protocollo analitico adottato è stato altresì indirizzato alla possibile discriminazione di pigmenti affini dal punto di vista cristallo-chimico (quali, per esempio, Acetato di Cu, Verdigris naturale e Verdigris sintetico). A discapito delle pronunciate analogie, tratti distintivi caratteristici (utilizzabili come markers per l'identificazione precipua del composto) potrebbero essere rappresentati dalla presenza di particolari bande negli spettri Raman nella regione > 3200 cm-1, così come da specifici rapporti tra i valori di intensità di alcuni riflessi a bassi angoli nei diffrattogrammi. L'uso del 'Duetto', invece, non sembra poter fornire utili indicazioni al riguardo, a causa del troppo ristretto arco di valori angolari 2teta (20-50°) preso in considerazione.