La fluorescence émise par les boîtes quantiques d'oxyde de zinc peut être utilisée pour déterminer la profondeur de pénétration de certaines substances utilisées dans la restauration de bâtiments historiques. Des chercheurs de l'Université Pablo de Olavide (Espagne) l'ont testé avec des échantillons prélevés dans les carrières historiques de Cadix, où la pierre a été utilisée pour construire l'hôtel de ville et la cathédrale de Séville.

L'un des principaux problèmes de la préservation des bâtiments historiques est la perte de cohésion de leurs matériaux de construction. Les restaurateurs utilisent des substances consolidantes pour les rendre plus résistants, comme la chaux (hydroxyde de calcium), qui a longtemps été utilisé en raison de sa grande durabilité et de sa grande compatibilité avec le substrat de pierre carbonatée.

Maintenant, chercheurs de l'Université Pablo de Olavide, à Séville, ont développé et breveté des nanoparticules d'hydroxyde de calcium dopées avec des points quantiques qui sont plus efficaces comme consolidant et permettent de distinguer le matériau restauré du matériau d'origine, car il est recommandé pour la conservation et la restauration du patrimoine historique. Les détails sont publiés dans le Matériaux de construction et de construction journal.

"Les minuscules points quantiques, qui sont inférieures à 10 nanomètres, sont constitués d'oxyde de zinc et sont des semi-conducteurs, ce qui leur confère des propriétés très intéressantes (différentes de celles des particules plus grosses dues à la mécanique quantique), comme la fluorescence, qui est celui que nous utilisons, " explique Javier Becerra, l'un des auteurs.

"Grâce à la fluorescence de ces points quantiques, nous pouvons évaluer l'adéquation du traitement pour un monument, " ajoute-t-il. " Il suffit d'éclairer avec de la lumière ultraviolette une section transversale du matériau traité pour déterminer jusqu'où la matière consolidante a pénétré. "

En outre, le produit, que les auteurs ont nommé Nanorepair UV, agit comme un consolidant en raison de la présence des nanoparticules de chaux. La consolidation est une procédure qui augmente le degré de cohésion d'un matériau, renforcer et durcir les pièces qui ont subi une certaine détérioration, ce qui est fréquent dans les bâtiments historiques.

Les chercheurs ont appliqué avec succès leur technique à des échantillons prélevés dans les carrières historiques d'El Puerto de Santa María et d'Espera (Cadix), d'où la pierre utilisée pour construire des monuments emblématiques comme la cathédrale de Séville, un site du patrimoine mondial depuis 1987, ou la mairie de la ville, a été extrait.

"Dans le laboratoire, on obtient ainsi une approximation du comportement du traitement lorsqu'il sera effectivement appliqué sur les monuments, " dit Becerra, qui, avec le reste de l'équipe, teste actuellement également des mortiers provenant des sites archéologiques d'Italica et de Medina Azahara.