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Kulturerbe-Allianz: Nacktscanner und Plasmabäder retten Kunstschätze

Versilberte Teekanne vor (links) und nach der Plasma-Behandlung. Abb.: Fraunhofer IST

Versilberte Teekanne vor (links) und nach der Plasma-Behandlung. Abb.: Fraunhofer IST

Dresden, 27.7.2012: Mit ausgefeilten Hochtechnologien wollen Fraunhofer- und Leibniz-Experten aus Dresden und ganz Deutschland wertvolle Kunstschätze vor dem Untergang retten und halbzerfallene historische Dokumente für die Nachwelt erhalten. Dabei setzt die „Forschungsallianz Kulturerbe“ zum Beispiel Plasmabäder und Nacktscanner-Technik ein, um von Bilderstürmern übermalte Gemälde wieder sichtbar zu machen und wertvolle Archivalien dem Säurefraß zu entziehen.

Wer schon einmal alte Akten in einem Archiv studiert hat, kennt das Phänomen: Viele historische Dokumente zerfallen wegen der einst verwendeten Tinten und Papierarten durch Säurefraß und Korrosion immer mehr und mehr, selbst Akten aus DDR-Zeiten sind schon heute teils unlesbar geworden.

Altes Papier wie neu: Elektronenstrom vernetzt Monomer-„Stützkorsett“ in historischen Dokumenten

Abhilfe soll hier ein Restaurierungsverfahren des Dresdner „Fraunhofer-Instituts für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik“ (FEP) bringen: Das Expertenteam von FEP-Forscher Wolfgang Nedon imprägniert dabei verfallene Dokumente mit Monomeren, dann wird das Papier mit niederenergetischen Elektronen beschossen. Dabei vernetzen sich die Moleküle und stützen die Zellulose und töten dabei auch gleich noch Keime ab. Die so behandelten Dokumente erhalten dabei eine Art Stützkorsett, verlieren aber nicht die Anmutung von Papier, wie es beim Laminierverfahren passiert.

Der Papierfraß nagt an alten Zeitungen - mit Momomeren imprägniert und mit Elektronen beschossen, bildet sich wieder ein stützendes Molekülnetz für die Zellulose. Abb.: Fraunhofer-FEP

Der Papierfraß nagt an alten Zeitungen – mit Momomeren imprägniert und mit Elektronen beschossen, bildet sich wieder ein stützendes Molekülnetz für die Zellulose. Abb.: Fraunhofer-FEP

„Unser Fernziel ist, eine Behandlungsanlage zu erstellen, die es bei einfacher Bedienbarkeit ermöglicht, in einem kontinuierlichen Durchlaufgang große Mengen von Papierblättern mit dem Vernetzungsmaterial zu imprägnieren und durch Elektronenbestrahlung zu verfestigen“, kündigte Nedon auf einer Tagung der „Forschungsallianz Kulturerbe“ in Dresden an.

Erfrischendes Plasmabad lässt Silberkannen wieder glänzen

Andere FEP-Technologien kamen beispielsweise im Juwelenzimmer des Dresdner Residenzschlosses zum Einsatz, wo sogannte „Magnetron-Sputter“ alte Zinnspiegel wieder glänzen ließen.  Andere Teams haben Behandlungen entwickelt, bei denen sie Silberkunstwerke mit Atomrümpfen (Ionen) und Elektronen beschossen. Dieses Plasma beseitigt unschöne Silber-Schwefel-Schichten und konserviert die Objekte mit eine bis zu fünf Millimeter dicken Schutzschicht aus Parylen-Kunststoffen.

Terahertz holt übertünchte Gemälde zurück

Auch für die auf Flughäfen so heftig kritisierte „Nacktscanner-Technik“ hat die Forschungsallianz eine segenswerte Anwendung entdeckt: Sehr schnell schwingende Strahlen – die sogenannate „Terahertz-Strahlung“ – lässt auf Bildschirmen nämlich nicht nur Kleider verschwinden, sondern kann auch übertünchte Gemälde wieder erkennbar machen.

Mit Nacktscannern freigelegte übertünchte Zeichnung. Abb.: Fraunhofer IWS

Mit Nacktscannern freigelegte übertünchte Zeichnung. Abb.: Fraunhofer IWS

Denn im Mittelalter und während der Reformation überpinselten religiöse Eiferer zum Beispiel viele Kirchenmalereien. Spezielle Terahertz-Scanner des „Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik“ (IWS) Dresden machen diese Bilder nun mit Hilfe einer eigens dafür programmierten Software erneut sichtbar. Anders als Ultraviolett- oder Infrarot schädigt diese Technik die Farben nicht, dringt aber auch tief genug unter die Tünche ein, wie IWS-Wissenschaftler Dr. Michael Panzer erklärte.

Um die Farbschichten zu durchleuchten, setzen sie Terahertz-Impulse eines Femtosekunden-Lasers ein. Da jede Schicht und jedes Pigment diese Impulse etwas anders reflektiert, können die Fraunhofer-Forscher aus den zurückgeworfenen Strahlen nach und nach Tiefeinformationen und Bildkontraste rekonstruieren.

Sachsens Forschungsministerin Sabine von Schorlemer (parteilos) zeigte sich angetan von den Fortschritten der Kulturerbe-Allianz. „Für unsere und die nachfolgenden Generationen erwächst die Verpflichtung, das noch vorhandene kulturelle Erbe nicht nur zu bewahren, sondern nachhaltig zu pflegen und für die Zukunft zu sichern“, betonte sie. Heiko Weckbrodt

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