• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  • Des nanomatériaux pour préserver les œuvres d'art anciennes

    Nous ne saurions pas grand-chose de l'histoire sans les livres et les œuvres d'art. Mais au fur et à mesure que le temps passe, conserver ces témoignages du passé devient de plus en plus un combat. Tout cela pourrait-il changer grâce au projet NANOFORART ? Dans un effort pour surmonter les limites des techniques de restauration traditionnelles, l'équipe a développé des nanomatériaux prometteurs qui devraient bientôt arriver sur le marché.

    Pour plusieurs personnes, découvrir une ville ou un pays inconnu se fait rarement sans son lot de musées d'art et d'expositions. Les œuvres d'art uniques font en effet partie intégrante de ce qui rend la culture et l'histoire si fascinantes, et leur commerce pèse assez lourd dans les économies d'aujourd'hui. En 2013, le marché mondial de l'art a généré quelque 47,42 milliards d'euros, selon la Fondation européenne des beaux-arts.

    Tout cela explique pourquoi la conservation de l'art devient de plus en plus une préoccupation. Les œuvres d'art les plus anciennes subissent de plus en plus les outrages du temps, tandis que les techniques de restauration traditionnelles posent de sérieux problèmes en termes de compatibilité physico-chimique avec les substances contenues dans les artefacts et de toxicité. Les matériaux couramment utilisés pour la restauration, tels que les revêtements de polymères synthétiques ou de matériaux inorganiques, ont une composition différente de celle des artefacts originaux, ce qui les amène à altérer leurs propriétés principales.

    C'est là qu'intervient le projet NANOFORART (Nano-matériaux pour la conservation et la préservation des œuvres d'art mobiliers et immobiliers). Le projet triennal, qui se termine ce mois-ci, a développé des nanomatériaux avancés pour la conservation préventive des œuvres d'art. Dans cette interview exclusive pour le magazine de résultats research*eu, Le Pr Piero Baglioni met en lumière les principaux avantages de ces nouveaux produits, les avancées réalisées par son équipe et la date de commercialisation prévue, et développe ce qui attend Horizon 2020.

    Quels sont les principaux objectifs du projet ?

    Le manque de compatibilité physico-chimique entre les matériaux de restauration et les artefacts, avec la toxicité du premier, sont les deux principaux aspects qui nous ont poussés à proposer le projet NANOFORART. À l'époque, nous travaillions au développement de méthodologies de conservation efficaces depuis les années 1990, et notre activité avait déjà été reconnue au sein des communautés scientifiques et de la conservation.

    Notre objectif principal était d'améliorer les méthodologies déjà développées en laboratoire et en partie testées dans plusieurs ateliers de conservation à travers le monde, et les rendre disponibles à grande échelle. Il s'agit de nanomatériaux physico-chimiquement compatibles avec les composants des œuvres d'art, et ne sont pas toxiques ou ont un niveau de toxicité considérablement réduit par rapport aux matériaux de restauration traditionnels comme les solvants.

    Qu'y a-t-il de si innovant dans les solutions que vous proposez ?

    Les nanomatériaux avancés sur lesquels nous travaillons permettent un contrôle plus précis de l'intervention de restauration, par exemple, un nettoyage contrôlé peut être effectué en utilisant des microémulsions et des hydrogels chimiques au lieu des méthodes de nettoyage traditionnelles. Les approches que nous proposons sont plus fiables que les approches traditionnelles, et, dans certains cas, permettre un processus de restauration progressif et plus lent (plus sûr).

    Globalement, les nouvelles méthodes garantissent également la stabilité des artefacts traités sur le long terme, par opposition aux interventions traditionnelles « rapides » qui pourraient présenter certains inconvénients, rendant nécessaires des interventions ultérieures.

    Comment expliquez-vous le manque d'avancées dans les techniques de conservation ?

    Pour donner un exemple, considérons une peinture murale ou une peinture de chevalet :d'un point de vue physico-chimique, la peinture est généralement une structure en couches, les couches de surface étant généralement la partie peinte. De plus, les matériaux sont généralement poreux ou présentent une composition complexe - ils peuvent être classés comme matériaux composites, ce qui signifie que vous avez besoin de la science des matériaux et de la science des colloïdes et des surfaces pour comprendre et éventuellement sauver ces matériaux des processus de dégradation possibles.

    Aborder correctement les questions de conservation nécessite donc un transfert de connaissances de ces domaines vers des professionnels issus des domaines humaniste et artistique. Un tel transfert de connaissances n'est pas simple. Cela nécessite beaucoup de dévouement et des mécanismes de coopération stricts entre de nombreux groupes et institutions interdisciplinaires différents.

    Avant NANOFORART, de telles interactions existaient mais presque exclusivement pour développer des techniques avancées de diagnostic pour la caractérisation des œuvres d'art et de leurs processus de dégradation. Tout en étant indispensable, ces techniques de diagnostic ne peuvent être considérées comme une méthode exclusive pour remplir cette tâche. On pourrait comparer la préservation du patrimoine culturel à la médecine, où les œuvres d'art jouent le rôle des patients :les techniques de diagnostic sont fondamentales pour comprendre la maladie (processus de dégradation), mais doit ensuite être complété par le développement de médicaments (matériaux de restauration avancés) pour guérir le patient (restaurer l'œuvre d'art).

    Ce sont les principales raisons qui ont jusqu'à présent ralenti les progrès des techniques de conservation.

    Quelles ont été les principales difficultés que vous avez rencontrées dans le développement de ces nouveaux matériaux ?

    Réellement, si on a les bonnes connaissances, il n'y a pas de difficultés majeures dans le développement de nouveaux matériaux. La principale difficulté réside dans le fait que l'optimisation des matériaux développés est chronophage et nécessite une connaissance très approfondie de domaines pluridisciplinaires. Le nombre de processus de dégradation affectant une grande variété d'œuvres d'art nécessite le développement de nouvelles méthodologies et de nouveaux matériaux, dont la formulation pose des défis importants en termes de ressources humaines.

    Qu'attendez-vous en termes de performances par rapport aux technologies existantes ?

    Les nouveaux matériaux que nous avons développés sont très différents des méthodes traditionnelles. Ils sont adaptés à la tâche de conservation et tirent parti des concepts et des solutions fournis par les sciences avancées des matériaux et des colloïdes, et plus généralement les nanosciences.

    Ces matériaux sont capables de résoudre les problèmes de dégradation tout en respectant les propriétés physico-chimiques des artefacts d'origine, qui est la clé de la stabilité à long terme des œuvres d'art traitées et de leur disponibilité pour les générations futures.

    Les exemples ne manquent pas pour montrer à quel point les matériaux traditionnels peuvent nuire aux œuvres d'art, par exemple les peintures murales traitées avec des polymères acryliques et vinyliques qui endommagent gravement la peinture et dans de nombreux cas ont conduit à la perte de surfaces peintes.

    Quels sont les matériaux les plus prometteurs que vous avez développés ?

    Le projet a réussi à produire et à tester efficacement plusieurs nouveaux matériaux pour la conservation d'œuvres d'art, dont quatre sont très prometteurs.

    Le premier est la dispersion de nanoparticules d'hydroxyde de calcium dans des alcools à chaîne courte pour la consolidation de peintures murales, plâtres et pierre. Ceux-ci renforcent les artefacts sans altérer leurs propriétés physico-chimiques.

    La seconde est la dispersion de nanoparticules alcalines dans des alcools à chaîne courte ou de l'eau pour le contrôle du pH d'œuvres d'art mobiles telles que le papier, parchemin et cuir. Ces matériaux sont extrêmement utiles pour limiter la dégradation acide et oxydative des manuscrits et des documents d'archives/historiques.

    Nous avons également mis au point des fluides de nettoyage nanostructurés tels que des microémulsions huile-dans-eau pour l'élimination de la saleté et des revêtements indésirables sur les œuvres d'art. L'un des principaux avantages de l'utilisation de ces fluides est qu'ils présentent un impact éco-toxicologique déprimé par rapport aux mélanges de solvants traditionnels, tout en offrant une efficacité de nettoyage élevée.

    Finalement, nous avons développé des conteneurs tels que des gels chimiques pour la livraison et la libération contrôlée des fluides de nettoyage sur les surfaces sensibles à l'eau telles que le papier, parchemin et cuir. Ces gels peuvent être appliqués sans laisser de résidus à la surface des artefacts, par opposition aux épaississants « de type gel » traditionnels.

    Quand pensez-vous que cette technologie arrivera sur le marché ?

    Dispersions de nanoparticules d'hydroxyde de calcium pour la consolidation de peintures murales, les plâtres et la pierre sont déjà disponibles pour les restaurateurs du monde entier sous la marque Nanorestore.

    Nanoparticules pour le contrôle du pH d'œuvres d'art mobiles (p. bois, canvas) ont été marqués sous la marque Nanorestore Paper® ; les gels et microémulsions pour le nettoyage des peintures murales et de chevalet ont été baptisés Nanorestore Gel® et Nanorestore Cleaning®. Ces technologies seront bientôt disponibles.

    Quelles sont les prochaines étapes du projet, et avez-vous des plans de suivi après sa fin ?

    Nous sommes toujours confrontés à une lacune dans les stratégies de préservation et les matériaux pour les œuvres d'art modernes et contemporaines telles que les peintures acryliques, sculptures en plastique et œuvres composites qui incluent du métal, textile, polymères, etc. Par exemple, les artistes post-1940 ont utilisé et expérimenté des matériaux radicalement différents de ceux utilisés dans l'art classique, ils ne peuvent donc pas être préservés en utilisant les méthodologies actuellement disponibles. Ces artefacts présentent souvent des processus de dégradation extrêmement rapides, et il existe un risque qu'une partie de cet héritage soit perdue au cours des 100 prochaines années si des solutions efficaces ne sont pas trouvées.

    C'est la raison pour laquelle nous proposons un nouveau projet dans le cadre de l'appel Horizon 2020 nommé NANORESTART (Nanomaterials for the REStorartion of the works of modern ART, pour souligner le nouveau départ en ce qui concerne la conservation de l'art classique) qui vise à conserver les œuvres d'art modernes/contemporaines. Afin de relever ce défi, nous avons créé un partenariat unique qui regroupe des instituts de recherche et des experts en science des matériaux ainsi que des musées de renom, centres de conservation et des professionnels expérimentés dans le domaine de la préservation de l'art moderne. Des partenaires industriels de premier plan ont également été impliqués pour fournir l'évolutivité des matériaux de restauration que nous développerons, et le transfert de technologie pour répondre aux besoins du marché.


    © Science https://fr.scienceaq.com