Fermer

BIOPATINAS

L’objectif de ce projet est de proposer un traitement biologique alternatif pour la conservation et restauration des objets fait d’alliages de cuivre. En utilisant les propriétés uniques de champignons spécialement sélectionnés, ce projet repose sur la conversion des patines de corrosion existantes en oxalates de cuivre. En effet, dû à leur stabilité et leur insolubilité même en atmosphère acide, l’utilisation d’oxalates de cuivre permet une protection sur le long terme de l’objet ainsi qu’aucune altération de l’apparence du dit objet.

Lors du projet EU-ARTECH (2004-2009), la souche Beauveria Bassiana a été isolée des sols de vignobles hautement contaminés par du cuivre. Cette souche montre d’excellents résultats, en convertissant presque 100% des hydroxysulfates de cuivre et hydroxychlorure de cuivre.

Observations à l’ESEM de a) culture de B.bassiana sur un milieu enrichie en cuivre par des hydroxysulfates de cuivre, montrant les cristaux d’oxalates de cuivre incrustés. Les mêmes cristaux sont formés sur des coupons corrodés avec b) une patine d’hydroxysulfate de cuivre et c) une patine d’hydroxychlorure de cuivre.

Observations à l’ESEM de a) culture de B.bassiana sur un milieu enrichi en cuivre par des hydroxysulfates de cuivre, montrant les cristaux d’oxalates de cuivre incrustés. Les mêmes cristaux sont formés sur des coupons corrodés avec b) une patine d’hydroxysulfate de cuivre et c) une patine d’hydroxychlorure de cuivre. Résultats obtenus lors de la thèse de master de A.Simon « Etude et optimisation de la formation fongique d’oxalate de cuivre sur du vert-de-gris en vue de la protection des monuments »

L’efficacité de traitement innovateur développé pour les monuments en bronze a été étudiée plus longuement lors du projet BAHAMAS (2010-2012), Biological patinA for arcHaelogical and Artistic Metal ArtefactS. Plus particulièrement, les oxalates de cuivre formés récemment ont été caractérisés avec intérêt afin de définir leur propriétés (mécanismes de formation, adhesion…), soit sur des milieux enrichis en cuivre, soit sur des coupons corrodés. Des analyses croisées montraient que les premiers micromètres de la patine urbaine naturelle sont entièrement convertis en oxalates de cuivre, comme montrée sur la figure ci-dessous.

Image ATR-FTIR : a) photomicrographe en lumière visible d’une section d’un coupon corrodé avec une patine urbaine naturelle après traitement par B.bassiana, incrusté dans une résine en polyester : le carré indique la zone séléctionnée pour les analyses ATR. Les fausses couleurs du FTIR représentent b) la patine originellement formée composée de brochantite (région 1105-1085 cm-1), c) les oxalates de cuivres récemment formés (pic aux environs de 1320 cm-1) et d) la résine incrustée (région 1735-1715 cm-1)

Image ATR-FTIR : a) photomicrographe en lumière visible d’une section d’un coupon corrodé avec une patine urbaine naturelle après traitement par B.bassiana, incrusté dans une résine en polyester : le carré indique la zone séléctionnée pour les analyses ATR. Les fausses couleurs du FTIR représentent b) la patine originellement formée composée de brochantite (région 1105-1085 cm-1), c) les oxalates de cuivres récemment formés (pic aux environs de 1320 cm-1) et d) la résine incrustée (région 1735-1715 cm-1)

Après les résultats obtenus (FP6-EU-ARTECH, 2004-2009 et FP7-BAHAMAS, 2010-2012), l’efficacité du champignon est améliorée et validée pour les procédures contre le vieillissement. L’utilisation de microorganismes respectueux de l’environnement pour la restauration de biens culturels métalliques qui est maintenant démontrée, présente désormais une découverte innovante pour l’industrie de la conservation. Le projet doit donner aux professionnels de la conservation une méthode simple à utiliser, fiable, versatile, respectueuse de l’environnement et peu onéreuse, utilisable pour les objets d’art, archéologiques, architecturaux…

L’un des avantages de ce traitement est le développement d’un kit simple d’utilisation, dédié aux conservateurs et restaurateurs.

 

Collaborations :

  • Laboratoire LAMUN
  • Haute Ecole Arc Conservation-Restauration , University of applied sciences Western Switzerland
  • CNR-ISMAR, Genoa, Italy

Contacts

Edith Joseph, professeure assistante

 

Monica Albini, doctorante

 

Lidia Mathys-Paganuzzi, laborantine

 

Coralie Montavon, masterante