这就跟你问声好!我叫克里斯蒂,是巴顿保护中心的一名保护实习生。在过去的八个月里,我一直在杜伦大学的研究生项目的最后一年,在水手博物馆和公园进行一个研究项目。亚博平台网址本项目涉及条件分析和潜在的治疗调查公主卡目前由于酸的形成正在恶化的木材。
虽然我作为实习生的时间差不多,但我们最近发现明年我能在这里继续工作!Mariners'已被评为六个博物馆之一,以获得克拉克斯保护奖学金,为博物馆毕业生的研究生提供资金。我将作为那样的家伙,因为我继续令人兴奋的研究,我即将告诉你所有这些问题!
背景
公主卡也被称为“龙森号”,是18年南卡罗莱纳的一艘跨大西洋贸易船钍世纪。她在1729年被损坏,这最终导致她在18世纪中期的曼哈顿土地扩张努力中作为填充材料(Riess, 2015)。1985年,经过部分挖掘和保护,330多块船首结构的木材被带到水手博物馆,图1-2 (Riess, 2015)。经过额外的保存,这些木材被储存起来。近年来,博物馆工作人员已经注意到在木材上形成的令人关注的沉淀。这些沉淀被认为表明了一个在回收的沉船中常见的问题:硫氧化导致海洋木材酸化。
海洋木材的酸化是一个问题,许多比较沉船,如玛丽上升了和巴达维亚目前面临。这个问题源于埋葬环境(Sandströmet al .,2003).基本上,在它水下的同时,硫种类的减少渗透了木材(Sandströmet al .,2003).木材从水中移出并暴露在大气中后,还原硫种可以在氧化为硫酸时再生为硫酸盐形式(Sandström)et al .,2003).这个过程通常发生在相对湿度超过60%和/或存在作为催化剂的铁离子(Sandström)et al。,2004)。结果,酸度降解了木材,导致海绵状区域,其损失机械强度和沉淀形式,图3(Sandströmet al .,2004)。
公主卡项目:第一阶段
我的项目是评估发生在公主卡并调查潜在的处理方案。在我们的物质文化专家Hannah Fleming的帮助下,我们选择了几个小木材在这个项目中使用,这些木材对船的结构并不重要,如图4-5所示。
这个项目的第一步是确定木材的酸化程度。我们创建了一个pH值调查,将评估三个因素:(1)酸化深度(2)小木材酸化和(3)大木材酸化。经过几次关于伦理和管理员批准的讨论,我们决定砍伐一根木材来测量增加深度的pH值,如图6。
然后,我测量了我们从仓库里带回来的小木材和一些仍在仓库里的大木材不同区域的pH值。从这些调查中可以清楚地看到,酸化正在发生,这是一个值得关注的问题(美国白栎木的平均pH值约为2-3,而美国白栎木的平均pH值应该接近5)。我们还有其他一些有趣的发现,包括木材表面酸化程度更高,酸化是局部问题(通常发生在紧固件孔周围),小木材的酸化程度往往比测试的大木材更高。
接下来,我想看看微尺度上发生的恶化。我们将几个样本提交给Nanoscience Instruments Inc.,他们在扫描电子显微镜(一个花梢设备上射击电子到样本的花式设备,同时也能够分析存在的元素)。在用这种技术看木材样本时,我们能够看到我们在木材的细胞结构中存在含有元素的硫和铁/硫化合物,图7.看起来恰好发生了如此接近的是非常令人兴奋的 -并确认木材呈现硫磺相关问题(科学真棒)!
我们计划在威廉和玛丽的应用研究中心进行进一步分析,以便专门识别沉淀物的结晶形式(不仅仅是元素,而是它们被交织在一起),因为它可以定向治疗方案。不幸的是,Covid-19情况在这部分乐趣上举行了瞬间的举措......更多是要关注!
目前我正在做的是清理木材,为这个项目的第二部分(实验)做准备。在图8-9中可以看到一些清理过程。虽然这一步还没有完成,但一旦我们回到博物馆,它应该不会花太长时间来完成,然后我将准备好进入项目的下一个阶段!
公主卡项目:二期
该项目的下一个重大步骤将是进行一项试验,以评估不同的处理方案来稳定木材。我花了很长时间研究我们应该测试什么;重要的是要确保我正在调查我们最有前途的选择,这样我们的收藏才能在未来很多年得到完好的保存!在对保护文献进行了多次深入研究,并与我的导师艾尔莎进行了多次讨论后,我们确定了5个候选产品:3个纳米颗粒化合物和2个更多的标准产品。这些化学物质都是碱性的,这意味着它们的pH值很高,能够中和木材中的酸性物质,防止木材进一步变质。我们将用几种不同的方法对它们进行测试,不仅是在现有研究的基础上,而且也确保我们可以确定最合适的解决方案。
你可能想知道我们为什么要测试纳米粒子,听起来很有趣,对吧?纳米粒子的优势在于能够比大分子更深入地渗透到材料中,而且它们的表面比普通产品更活跃,这意味着低浓度的纳米粒子效率更高。这些特性尤其有益,因为我们测试的许多碱在普通溶剂中都不溶,这使得渗透到木材中成为一个问题。
当我们返回博物馆时,我将通过用5种不同的产品处理木材上的紧固件孔来开始测试。The fastener holes were chosen for testing because they can be easily cut to assess how well each treatment works and tend to be the most acidified areas of the timbers, Figure 10. After the timbers are treated, I’ll cut each fastener hole and measure the pH at several depths over a period of months to assess how well each treatment works both in the short and long term. This information will serve as the basis for my fellowship as we continue building our plan for the larger treatment of the collection.
下一个步骤
正如我在秋天继续进入我的奖学金,我将能够在这项项目中获得的研究,我们从这个项目的阶段和II阶段获得。在此期间,我将开始探讨收集中更广泛的木材的处理,同时也继续推进我们对如何最有效地进行治疗的了解。随着我的研究进展,我希望在几个会议上展示我们所学到的内容,所以我们在水手博物馆和公园,可以帮助向我们的知识推进现场,因为我们努力保护这些令人难以置信的海上收藏品!亚博平台网址
我很乐意回答任何问题,保证大家的安全!
来源
Riess,Warren(1987)“Ronson Ship:1982年纽约纽约曼哈顿挖掘了十八世纪商人的研究。”博士论文.1527。https://scholars.unh.edu/dissertation/1527.
Riess, Warren & Smith, S. (2015)举办华尔街的船:鲁森船沉船。大学站:德州农工大学出版社。
Sandström,Magnus,Fors,Y.,&Persson,I.(2003)瓦萨号的新战役 :硫、酸和铁.斯德哥尔摩:国家海事博物馆。
Sandström,Magnus,Fors,Y.,Jalilehvand,F.,Damian,E.&Gelius,U.(2004)“在海洋考古木材中的硫和铁分析。”在P. Hoffman,Straetkvern,K.,Spriggs,J.,Gregory,D。(EDS。),第九届ICOM湿有机考古材料会议论文集,哥本哈根,2004《不莱梅港:国际考古协会湿考古材料保护工作组国际委员会》,第181-202页。


