La spettrografia IR viene usata da decenni su scala industriale per analisi chimiche. Nuova è la sua applicazione per la datazione del legno (Brevetto G.Matthaes) nel campo dell’arte per l’accertamento dell’età di mobili, dipinti su tavola, telai, cornici, statue, travi e simili.
La misura spettrografica dell’età del legno non viene influenzata dal luogo di provenienza dell’albero né da fattori climatici subiti dall’oggetto durante i secoli. La precisione del metodo varia da 10 a 20 anni, secondo il tipo di legno e della sua età .
Datazione spettroscopica del legno:
fondamenti naturali e scientifici
La Spettroscopia infrarossa (detta anche Spettroscopia FT-IR) riconosce i legami chimici e quindi le molecole di numerosissime sostanze e per questo viene utilizzata da decenni in tutto il mondo dalle aziende chimiche e farmaceutiche. Dal 1993 il laboratorio del Museo d’Arte e Scienza la impiega per verificare l’età e l’autenticità di molti oggetti d’arte. Grazie alla sua affidabilità e precisione, è diventato un metodo analitico tra i più utilizzati in molti settori.
La datazione spettroscopica si basa su due noti fattori:
Tutti i materiali presenti sulla Terra, compresi quelli usati per creare oggetti d’arte, sono composti da un insieme di molecole specifiche. Alcune di queste molecole subiscono alterazioni con il passare del tempo.
Lo spettro IR di un materiale specifico mostra le sue molecole o gruppi di molecole con picchi e avvallamenti (fig. 1, 2). I segni dell’invecchiamento causato da evaporazione, ossidazione ed altri fattori di alterazione provocano un abbassamento dei picchi di assorbimento e, in modo minore, anche il loro spostamento (fig. 3)
1 – La valutazione grafica della curva (Spettrografia):
La misurazione spettrografica dell’angolo (α) formatosi tra le diverse altezze dei picchi permetteva già dall’inizio della ricerca di ottenere una precisione dell’età di +/- 20% e questo risultato fu comunicato allora, intorno al 1995, ad alcuni musei ed istituti europei.
2 – La valutazione dello spostamento delle frequenze (Spettroscopia):
La scoperta successiva degli spostamenti delle frequenze di assorbimento nell’analisi spettroscopica ha elevato la precisione in misura inaspettata ed inspiegabilmente alta già durante i primi anni di applicazione.
Si potrebbe attribuire questa precisione, nonché l’indipendenza da fattori climatici, a programmi biologici all’interno del nucleo cellulare dell’albero. L’incredibile esattezza di questi tipi di programmi biologici è nota ed è comprensibile per la fase di crescita anche del legno. Una risposta al perché anche l’invecchiamento del legno sia probabilmente programmato può essere fornita solo dagli sviluppi della ricerca sulla cellula.
La cellula vegetale, diversamente da quella animale, è altamente protetta da una parete di cellulosa. La cellulosa è estremamente resistente all’acqua e, quindi, cellule lignee nonché materiale databile sono ancora presenti in reperti archeologici di navi romane.
L’elaborazione di tabelle per il calcolo dell’età del legno dai dati dello spettro:
L’attribuzione di uno spettro ad una specifica tipologia lignea e ad una specifica età richiese la misurazione di una gran quantità di oggetti in legno di sicura datazione. Questa ricerca, per cui furono necessari molti anni di lavoro con l’impegno di personale qualificato, fu possibile solo grazie all’intensa ed amichevole collaborazione con musei internazionali iniziata intorno al 1993.
Il rapporto di collaborazione con alcuni musei d’arte terminò intorno al 1995, poiché alcuni curatori temevano che si potessero produrre effetti negativi per le loro collezioni.
La Fondazione Gottfried Matthaes, proprietaria del museo, è un’organizzazione senza scopi di lucro, simile alla Fondazione P. Getty. La collaborazione con i musei tecnici proseguì positivamente.
L’applicazione dell’analisi spettroscopica per la datazione di materiali organici è brevettata
(Brevetto It. N. 01266808 – G. Matthaes, 1993)
