Salvestatud puidust laevade ja artefaktide toomine "nutikate" nanotehnoloogiate abil

SCP-2063 A Past Vision of the Future | Euclid class | extraterrestrial / sculpture / portal scp (Aprill 2019).

Anonim

Tuhanded laevavrakid ladustavad kogu merepõhja üle kogu maailma, säilivad settes ja külmas vees. Kuid kui üks neist laevetest kasvab sügavustest, hakkab puit kiiresti halvenema. Tänapäeval on teadlased raportis uut tüüpi "nutikate" nanokomposiidide kasutamiseks, et säilitada 16. sajandi Briti sõjalaev, Mary Rose ja selle esemeid. Uus lähenemisviis võiks aidata säilitada teisi päästetud laevu, kõrvaldades kahjulikud happed puitkonstruktsioone ise kahjustamata.

Uurijad esitavad oma tulemused tänapäeval Ameerika Keemia Seltsi (ACS) 256th National Meeting & Exposition.

"See projekt algas üle klaasi veini, mille valisime Mary Rose Trust kaitseala juhataja Ph.D. eleanor Schofieldiga, " meenutab projekti peaspetsialist Serena Corr Ph.D. "Ta töötas puidust kere ja asjatundlike esemete säilitamise tehnikatega ja vajab viisi, kuidas suunata töötlemine puiduks. Oleme töötanud funktsionaalsete magnetilise nanomaterjaliga pildistamiseks mõeldud rakenduste jaoks ja arvasime, et me võime seda tehnoloogiat rakendada Mary Roosile. "

Mary Roos purustas 1545. aastal Inglismaa lõunarannikul ja jäi merepõhja all, kuni ta oli päästetud 1982. aastal, koos enam kui 19 000 eseme ja puidutükkidega. Umbes 40 protsenti originaalsest struktuurist säilinud. Laev ja selle esemed pakuvad ainulaadset ülevaadet Tudori meresõidust ja sellest, mida see oli sel perioodil elada. Portsmouthis, Inglismaal, on state-of-the-art muuseum, mis näitab laeva kere ja esemeid.

Merepõhjas maetud merevees leiti väävlit vähendavaid merevaikude bakterid Mary Rose puusse ja saadi vesiniksulfiid. See gaas reageeris rooste ioonidega roostevabast terasest, näiteks kahuritest, et moodustada raud sulfiide. Kuigi vähese hapnikusisaldusega keskkonnas on stabiilne, väävlit kiiresti oksüdeerub tavapärasel õhul raua juuresolekul destruktiivsete hapete moodustamiseks. Corri eesmärgiks oli vältida happelist tootmist, eemaldades vabad raudaioonid.

Pärast merepõhja tõstatamist pihustati laeva külma veega, mis takistas selle kuivatamist ja takistas täiendavat mikroobset aktiivsust. Seejärel spreideeris kaitsemeeskond kere polüetüleenglükooli eri tüüpi polüuretaaniga (PEG), mis on laias valikus kasutatav tavaline polümeer, et asendada vesi puidu raku struktuuril ja tugevdada selle välimist kihti.

Corr ja tema doktorikraad Esther Rani Aluri, Ph.D. ja Ph.D. kandidaat Enrique Sanchez Glasgowis asuvas ülikoolis töötavad väikeste magnetiliste nanopartiklite uue perekonnaga, et aidata seda protsessi koostöös Warwicki Ülikooli Schofieldi ja Rachel O'Reillyga Ph.D. Nende esialgses etapis kasutas Schofieldi juhitud meeskond sünkrotrooni võtteid, et kontrollida väävli liikide olemust enne PEG-pihustuse välja lülitamist ja seejärel laeva kuivatamiseks perioodiliselt. See oli esimene reaalajas eksperiment, milles uuriti täpselt oksüdeeritud väävli ja raudliikide arengut. Selles saavutuses on teatatud jõupingutustest, et kavandada uusi sihtotstarbelisi ravimeetodeid kahjulike liikide eemaldamiseks Mary Roose puidust.

Järgmine samm on nanokomposiidi kasutamine, mis põhineb magnetilistel raudoksiidi nanoosakestel, mis sisaldavad nende pindadel olevaid aineid, mis võivad ioone eemaldada. Nanoosakesi saab otseselt rakendada poorse puidustruktuurile ja suunata puidust teatud valdkondadesse, kasutades väliseid magnetvälju, mis on varem narkootikumide tarvitamiseks näidatud. Nanokomposiit hõlmab kuumusele reageerivat polümeeri, mis kaitseb nanoosakesi ja annab võimaluse ohutult need viia puidupinnale ja sellest välja. Sellise lähenemise peamine eelis on see, et see võimaldab puidust vaba raua ja sulfaatioonide täielikku eemaldamist ning neid nanokomposte saab häälestada nende pindade tukistamisega.

Selle teadmisega märgib Corr: "Konservaatoritel on esmakordselt nüüdisaegne koguseline ja taastav meetod puidust esemete ohutuks ja kiireks käsitlemiseks. Sellega plaanime selle tehnoloogia üle kanda ka teistele taaskasutatud materjalidele Mary Roosist, nagu tekstiil ja nahk. "

menu
menu