En ce qui concerne les sites du patrimoine culturel, il y a peu de choses que les historiens ne feraient pas pour les préserver pour les générations futures. En particulier, les bâtiments en pierre et les sculptures en plâtre et en marbre sont de plus en plus menacés par la pollution de l'air, pluies acides et d'autres facteurs. Les chercheurs rapportent maintenant dans ACS nanomatériaux appliqués un nouveau, traitement de conservation à base de calcium inspiré de la nature qui pallie de nombreux inconvénients des méthodes actuellement utilisées.

Historiquement, les scientifiques de la conservation se sont tournés vers les alcoxysilanes, des molécules à base de silicium utilisées pour consolider la pierre et d'autres œuvres d'art, dans leurs efforts de préservation. Cependant, les traitements aux alcoxysilanes n'adhèrent pas correctement aux surfaces non silicatées, sont sujettes à la fissuration et sont limitées dans leur capacité à repousser l'eau. L'ajout d'autres composés à ce traitement a permis de surmonter ces effets, mais seulement jusqu'à un certain point. Au lieu de cela, Encarnación Ruiz Agudo et ses collègues se sont inspirés de la nature, et a découvert que le calcium pourrait être la réponse. En tant qu'élément majeur de la force, structures naturelles comme les calculs osseux et rénaux, les chercheurs ont émis l'hypothèse que les nanoparticules à base de calcium pourraient renforcer les alcoxysilanes et fournir les effets protecteurs souhaités pour conserver les artefacts historiques.

Les chercheurs ont fabriqué des nanoparticules de carbonate de calcium et d'oxalate de calcium et ont inclus du polydiméthylsiloxane (PDMS) comme stabilisant. Le PDMS aide également probablement les nanoparticules à se lier aux surfaces. L'équipe a ajouté les nanoparticules aux traitements traditionnels aux alcoxysilanes, puis les a appliqués à des échantillons de trois matériaux de construction différents :marbre blanc, calcaire calcarénitique et plâtre de gypse, et soumettre les échantillons à une batterie de tests. Globalement, les résultats ont montré une hydrophobie accrue, moins de craquelures et une adhérence de surface améliorée par rapport aux traitements alcoxysilane seuls, avec de l'oxalate de calcium apportant une nette amélioration de la résistance aux acides. Un effet de couleur minimal a été observé, mais les chercheurs disent que ce changement était dans les valeurs acceptables pour les efforts de conservation.