Voorbeeld van degradatie van olieverf in schilderij van Thomas de Keyser (Amsterdam Museum).

Natuurwetenschap zet zich in voor behoud van kunst

NICAS-projecten geven stimulans aan modellering en analyse

15 december 2015

Chemici van het Van 't Hoff Institute for Molecular Sciences (HIMS) hebben NWO-financiering verworven voor hun onderzoek naar degradatie en conservering van kunstobjecten. De projecten van prof.dr. Piet Iedema en dr. Moniek Tromp vormen onderdeel van het onderzoeksprogramma van het recent opgerichte 'Netherlands Institute for Conservation, Art and Science' (NICAS).

Het NICAS is een interdisciplinair onderzoekscentrum waarin kunstgeschiedenis, conservering & restauratie en natuurwetenschappen samenkomen. Het bundelt de expertise van het Rijksmuseum, de Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed, de Universiteit van Amsterdam en de Technische Universiteit Delft. Recent honoreerde de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) de eerste NICAS projecten via de call `An Integrated Approach to the Scientific Study and Conservation of Art`.

Modelleren van polymeernetwerken

Prof.dr. Piet Iedema cooerdineert het PREDAGIO project (PREDicting AGIng of Oil networks) waarin fysisch/mathematische modellen worden ontwikkeld om het verouderen van olieverf te beschrijven en voorspellen.

Onderzoek bij HIMS heeft recentelijk aan het licht gebracht dat in oude olieverfschilderijen op basis van lijnzaadolie het polymere bindmiddel een verbazend groot oplossend vermogen heeft voor de metalen uit het pigment. Maar het is onbekend hoe de metalen precies door de verflaag heengaan en welke chemische reacties een rol spelen bij de vorming van zogenaamde metaalzepen die aanleiding zijn tot verstorende artefacten zoals ontsierende zoutkristallen, verkleuring en afbrokkeling.

Thomas de Keyser, Portret van een man, 1631, Amsterdam Museum

Thomas de Keyser, Portret van een man (1631, olie op paneel, Amsterdam Museum). De zwarte verf (zonder metaal) is veel sterker gedegradeerd dan de witte verf (met metaal).

Het PREDAGIO project wil daar verandering in brengen door de microstructuur van lijnzaadolie-polymeer bindmiddel en de interactie met metaal onderzoeken. Daarvoor worden voorspellende wiskundige modellen ontwikkeld, gebaseerd op concepten uit de materiaalkunde van polymeren. Daarnaast worden reconstructies van oude olieverflagen ontwikkeld om het gedrag van echte oude olieverflagen te simuleren.

Samen zullen de wiskundige en experimentele modellen inzicht bieden in de dynamiek van oude olieverfschilderijen. Door een verband te leggen tussen de chemische microstructuur en de materiaaleigenschappen wordt bijvoorbeeld duidelijk hoe water (uit vochtige lucht) en schoonmaakmiddelen in de verflaag kunnen trekken. Het onderzoek zal uiteindelijk bijdragen aan het ontwikkelen van wetenschappelijk gefundeerde conserverings- en restauratiemethoden voor oude olieverfschilderijen.

Roentgentechnieken voor kunstwerken

Het onderzoek van dr. Moniek Tromp ligt op het gebied van de analyse met behulp van roentgentechnieken. Ze verwierf zogenaamde `seed-funding` voor de ontwikkeling van het InCArt project (In-situ Ageing and Conservation Studies on Metal-containing Works of Art).

Zilveren kandelaar (Rijksmuseum) ontworrpen door A.D. Pijzel, 1842

Zilveren kandelaber van A.D. Pijzel (1842, collectie Rijksmuseum). De steel is gedeeltelijk aangetast.

Daarin wil Tromp samen met de NICAS-partners nieuwe manieren ontwikkelen om informatie te verkrijgen over de chemische samenstelling en de (elektronische) structuur van metalen en metaalhoudende verbindingen in kunstwerken. Het gaat daarbij vooral om schilderijen, metalen objecten en foto`s.

Een belangrijk onderdeel van InCArt is de ontwikkeling van in situ cellen om het effect van schoonmaak- en conserveringsmethodes, tijdens het schoonmaken en conserveren aan het licht te brengen. Ook zal er gekeken worden naar eventuele hernieuwde verouderingsprocessen. Naast synchrotrontechnieken zal het project vooral gebruik maken van de nieuwe lab-roentgenspectrometer, die Moniek Tromp binnen haar VIDI project ontwikkelt.

* NICAS, Netherlands Institute for Conservation, Art and Science

Gepubliceerd door HIMS