Способ реставрации предметов истории и культуры

 

Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано при очистке предметов станковой живописи, настенных росписей, скульптуры, памятников архитектуры. Способ предусматривает предварительную пропитку поверхности реставрируемого предмета буферным раствором с рН 7-8,5. После этого последовательно проводят ее обработку, по крайней мере, двумя видами растворов ферментов – сначала раствором фермента или смеси ферментов, гидролизующих соединения небелковой природы, затем раствором протеолитического фермента или смеси протеолитических ферментов. Затем поверхность реставрируемых предметов промывают и в ходе завершающей стадии обработки наносят состав, содержащий четвертичные аммониевые и/или полигексаметиленгуанидиновые соединения. Способ обеспечивает повышение эффективности за счет уменьшения сроков проведения очистки, трудозатрат и обеспечения долговременной сохранности предметов, расширение спектра обрабатываемых материалов, из которых выполнены предметы истории и культуры, с уменьшением риска нарушения поверхностного слоя. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к способу реставрации предметов истории и культуры с применением ферментов, и может быть использовано при проведении реставрационных работ как в лабораторных, так и в полевых условиях при очистке, например, предметов станковой живописи, настенных росписей, скульптуры, памятников архитектуры.

Известен способ удаления загрязнений с поверхности произведений искусства, который заключается в использовании состава, содержащего полимерное связующее и воду, выбранные в соотношении 15-30% и 70-85% соответственно /1/.

Недостатком известного способа является узкий спектр его применения, поскольку он достаточно агрессивен и его использование допустимо преимущественно для очистки изделий, имеющих высокую стойкость к кислотной среде, а именно, изделий из таких материалов, как гипс, терракота, керамика, известняк, камень, металл. При этом используют раствор с рН 4,5-5,5.

Известен способ, который реализуют при проведении повторных реставрационных работ с использованием веществ, разлагающих, например, клеевую казеиновую пленку и не затрагивающие материалы предмета живописи. Для этой цели, в частности, используют нейтральные протеазы (протосубтилин и трипсин) и щелочные протеазы. Процесс удаления казеиновой пленки приводят в трис-буфере при рН 8,5 и температуре 25°С. При этом известный способ имеет достаточно низкую эффективность из-за узкого спектра воздействия на элементы очищаемого слоя и длительность его осуществления /2/.

Наиболее близким аналогом изобретения является способ реставрации кожаных переплетов древних книг /3/. Известный способ предусматривает обработку кожаных переплетов комплексным препаратом амилолитических ферментов, промывку дистиллированной водой с последующим нанесением раствора полигексаметиленгуанидинфосфата.

К недостаткам ближайшего аналога изобретения можно отнести: узкую область применения, ограниченную специфичностью используемых ферментов, и длительность проведения ферментативного гидролиза.

Задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке эффективного, безопасного и, по возможности, универсального способа, предназначенного для реставрации предметов истории и культуры.

Технический результат, получаемый в итоге реализации изобретения, состоит, во-первых, в повышении эффективности за счет уменьшения сроков проведения очистки, трудозатрат и обеспечения долговременной сохранности материалов, а, во-вторых, в расширении спектра обрабатываемых материалов, из которых выполнены предметы истории и культуры, с уменьшением риска нарушения поверхностного слоя при восстановлении их внешнего вида.

Указанный технический результат достигается тем, что реставрация предметов истории и культуры заключается в применении комбинированного способа обработки поверхностного слоя очищающими составами.

Предлагаемый способ заключается в том, что поверхность реставрируемого предмета обрабатывают раствором ферментов, биоцидных составов, а также буферных растворов в строго определенной последовательности. Сначала осуществляют предварительную пропитку поверхности реставрируемого предмета буферным раствором (рН 7-8,5%). После этого последовательно проводят ее обработку, по крайней мере, двумя видами растворов ферментов - сначала раствором фермента или смеси ферментов, гидролизующих соединения небелковой природы, затем раствором фермента протеазы или смеси протеаз. В дальнейшем поверхность реставрируемых предметов промывают буферным раствором или дистиллированной водой и в ходе завершающей стадии обработки наносят состав, содержащий четвертичные аммониевые (ЧАС) и/или полигексаметиленгуанидиновые соединения. При этом подбор компонентов и их количеств в растворах ферментов, биоцидных составов и буферных растворах производят на основе анализа химического состава как поверхности очищаемого предмета, так и удаляемых загрязнений.

Обработку проводят сначала буферным щелочным или нейтральным раствором, затем 0,5-2,0%-ным раствором ферментов амилазы и/или липазы, затем 0,5-2,0%-ным раствором протеазы и в заключении составом, содержащим 1-3% ЧАС и/или полигексаметиленгуанидиновых соединений.

Обработку проводят при температуре реставрируемой поверхности, буферного и ферментных растворов и биоцидных составов в пределах 18-50°С.

Проведение предварительной пропитки поверхности реставрируемого предмета буферным раствором обеспечивает уменьшение сроков протекания на поверхности предмета гидролитических ферментативных реакций более чем в 10 раз. Последовательная обработка гидролитическими ферментами позволяет повысить эффективности удаления загрязнений различной химической природы в результате обеспечения доступа протеаз к субстрату, освобождая поверхность материала от остатков профилактических заклеек и других соединений небелковой природы. Биоцидные составы, содержащие в качестве антисептика катионный детергент из группы четвертичных аммониевых соединений и/или полимерный биоцид из группы полигексаметиленгуанидиновых соединений, используются на стадии заключительного этапа обработки. Первый компонент, наряду с фунгицидным эффектом, обеспечивает дополнительную очистку, одновременно инактивируя ферменты, а второй, обладающий эффективным пролонгированным биоцидным действием, обеспечивает долговременную защиту (придает повышенную биостойкость) обрабатываемым материалам.

Возможность реализации способа подтверждают примеры его осуществления.

Режимы и составы используемых растворов - кислотность, концентрация растворов, время обработки и температурный режим выбираются в зависимости от вида удаляемых загрязнений, химический состав которых определяют с помощью предшествующего анализа.

Пример 1.

При удалении мучного клея и застаревших профилактических заклеек на объектах монументальной живописи (настенных росписей) поверхность пропитывают фосфатным буфером с рН 6,8 при температуре 35°С. Буферный раствор наносят посредством ватного тампона. Увлажненный участок покрывают полиэтиленовой пленкой, над которой размещают лампу накаливания для создания на обрабатываемой поверхности необходимой температуры (35°С). На обработанный фосфатным буфером и прогретый участок наносят ватным тампоном 1,0%-ный раствор амилазы Г3х и целлюлазы. Через 10 мин посредством ватного тампона, смоченного буферным раствором, с поверхности удаляют продукты гидролиза заклеек и мучного клея, а затем обрабатывают 1,0%-ным раствором протеазы (Протосубтилин Г-20х). Через 10 мин с помощью ватного тампона промывают буферным раствором с рН 7 и наносят на поверхность биоцидный состав, содержащий 3%-ный раствор Preventol R-80 (ЧАС) также с помощью ватного тампона. После чего обработка реставрируемой поверхности объекта живописи считается законченной.

Пример 2.

Произведение станковой живописи с лицевой стороны пропитывают щелочным буферным раствором с рН 8, а затем обрабатывают сначала 1%-ным раствором амилазы, потом 1%-ным щелочным раствором протеиназы и промывают дистиллированной водой. После просушивания в течение 20 минут с помощью лампы накаливания, обработанную поверхность пропитывают 3%-ным раствором метацида (полигексаметиленгуанидинхлорид).

Пример 3.

В ходе консервации природного камня (известняка, мрамора) памятников архитектуры его поверхность пропитывают сначала фосфатным буфером с рН 8 при температуре 25°С путем распыления из краскопульта, затем посредством ватного тампона наносят раствор смеси ферментов липазы и амилазы Г3х в концентрации 0,5% и 1,5% соответственно. Через 15 мин поверхность каменной кладки обрабатывают смесью протеаз (2%-ного раствора Протосубтилина Г-20х и 1%-ной щелочной протеазы). Затем через 15 мин поверхность промывают буферным раствором с рН 7 и обрабатывают биоцидным составом, содержащим 3%-ный раствор Катамина АБ (ЧАС) и 5%-ный раствор Фосфопага (полигексаметиленгуанидинфосфат), который наносят путем распыления с помощью краскопульта.

После чего обработка реставрируемой каменной кладки считается законченной. Применение изложенного способа позволяет производить реставрацию различных предметов истории и культуры без риска их повреждения.

Литература

1. SU 959556, В 44 D 5/00, 1981 г.

2. В.П.Бурый, Ю.П.Петушкова и С.Г.Каспаров. Применение ферментного катализа при консервации монументальной живописи. Культура и искусство СССР. Серия: Реставрация памятников культуры. Экспресс-информация. / Гос. б-ка СССР им. В.И.Ленина. 1986, вып.8, стр.11-13.

3. RU 2084537, 20.07.1997, С 14 С 9/02.

Формула изобретения

1. Способ реставрации предметов истории и культуры, включающий обработку поверхности реставрируемых предметов раствором ферментов, промывку и нанесение биоцидного состава, отличающийся тем, что предварительно поверхность пропитывают буферным раствором с рН 7-8,5, обработку проводят последовательно, по крайней мере, двумя видами растворов ферментов - сначала раствором фермента или смеси ферментов, гидролизующих соединения небелковой природы, затем раствором фермента протеазы или смеси протеаз, а из биоцидных составов используют состав, содержащий четвертичные аммониевые и/или полигексаметиленгуанидиновые соединения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку проводят сначала 0,5-2,0%-ным раствором ферментов амилазы и/или липазы, затем 0,5-2,0%-ным раствором протеазы.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что обработку проводят при температуре поверхности реставрируемого предмета, буферного, ферментных растворов и биоцидного состава 18-50°С.