способ реставрации предметов истории и культуры

Формула изобретения

1. Способ реставрации предметов истории и культуры, включающий обработку поверхности реставрируемых предметов раствором ферментов, промывку и нанесение биоцидного состава, отличающийся тем, что предварительно поверхность пропитывают буферным раствором с рН 7-8,5, обработку проводят последовательно, по крайней мере, двумя видами растворов ферментов - сначала раствором фермента или смеси ферментов, гидролизующих соединения небелковой природы, затем раствором фермента протеазы или смеси протеаз, а из биоцидных составов используют состав, содержащий четвертичные аммониевые и/или полигексаметиленгуанидиновые соединения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку проводят сначала 0,5-2,0%-ным раствором ферментов амилазы и/или липазы, затем 0,5-2,0%-ным раствором протеазы.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что обработку проводят при температуре поверхности реставрируемого предмета, буферного, ферментных растворов и биоцидного состава 18-50С.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к способу реставрации предметов истории и культуры с применением ферментов, и может быть использовано при проведении реставрационных работ как в лабораторных, так и в полевых условиях при очистке, например, предметов станковой живописи, настенных росписей, скульптуры, памятников архитектуры.

Известен способ удаления загрязнений с поверхности произведений искусства, который заключается в использовании состава, содержащего полимерное связующее и воду, выбранные в соотношении 15-30% и 70-85% соответственно /1/.

Недостатком известного способа является узкий спектр его применения, поскольку он достаточно агрессивен и его использование допустимо преимущественно для очистки изделий, имеющих высокую стойкость к кислотной среде, а именно, изделий из таких материалов, как гипс, терракота, керамика, известняк, камень, металл. При этом используют раствор с рН 4,5-5,5.

Известен способ, который реализуют при проведении повторных реставрационных работ с использованием веществ, разлагающих, например, клеевую казеиновую пленку и не затрагивающие материалы предмета живописи. Для этой цели, в частности, используют нейтральные протеазы (протосубтилин и трипсин) и щелочные протеазы. Процесс удаления казеиновой пленки приводят в трис-буфере при рН 8,5 и температуре 25С. При этом известный способ имеет достаточно низкую эффективность из-за узкого спектра воздействия на элементы очищаемого слоя и длительность его осуществления /2/.

Наиболее близким аналогом изобретения является способ реставрации кожаных переплетов древних книг /3/. Известный способ предусматривает обработку кожаных переплетов комплексным препаратом амилолитических ферментов, промывку дистиллированной водой с последующим нанесением раствора полигексаметиленгуанидинфосфата.

К недостаткам ближайшего аналога изобретения можно отнести: узкую область применения, ограниченную специфичностью используемых ферментов, и длительность проведения ферментативного гидролиза.

Задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке эффективного, безопасного и, по возможности, универсального способа, предназначенного для реставрации предметов истории и культуры.

Технический результат, получаемый в итоге реализации изобретения, состоит, во-первых, в повышении эффективности за счет уменьшения сроков проведения очистки, трудозатрат и обеспечения долговременной сохранности материалов, а, во-вторых, в расширении спектра обрабатываемых материалов, из которых выполнены предметы истории и культуры, с уменьшением риска нарушения поверхностного слоя при восстановлении их внешнего вида.

Указанный технический результат достигается тем, что реставрация предметов истории и культуры заключается в применении комбинированного способа обработки поверхностного слоя очищающими составами.

Предлагаемый способ заключается в том, что поверхность реставрируемого предмета обрабатывают раствором ферментов, биоцидных составов, а также буферных растворов в строго определенной последовательности. Сначала осуществляют предварительную пропитку поверхности реставрируемого предмета буферным раствором (рН 7-8,5%). После этого последовательно проводят ее обработку, по крайней мере, двумя видами растворов ферментов - сначала раствором фермента или смеси ферментов, гидролизующих соединения небелковой природы, затем раствором фермента протеазы или смеси протеаз. В дальнейшем поверхность реставрируемых предметов промывают буферным раствором или дистиллированной водой и в ходе завершающей стадии обработки наносят состав, содержащий четвертичные аммониевые (ЧАС) и/или полигексаметиленгуанидиновые соединения. При этом подбор компонентов и их количеств в растворах ферментов, биоцидных составов и буферных растворах производят на основе анализа химического состава как поверхности очищаемого предмета, так и удаляемых загрязнений.

Обработку проводят сначала буферным щелочным или нейтральным раствором, затем 0,5-2,0%-ным раствором ферментов амилазы и/или липазы, затем 0,5-2,0%-ным раствором протеазы и в заключении составом, содержащим 1-3% ЧАС и/или полигексаметиленгуанидиновых соединений.

Обработку проводят при температуре реставрируемой поверхности, буферного и ферментных растворов и биоцидных составов в пределах 18-50С.

Проведение предварительной пропитки поверхности реставрируемого предмета буферным раствором обеспечивает уменьшение сроков протекания на поверхности предмета гидролитических ферментативных реакций более чем в 10 раз. Последовательная обработка гидролитическими ферментами позволяет повысить эффективности удаления загрязнений различной химической природы в результате обеспечения доступа протеаз к субстрату, освобождая поверхность материала от остатков профилактических заклеек и других соединений небелковой природы. Биоцидные составы, содержащие в качестве антисептика катионный детергент из группы четвертичных аммониевых соединений и/или полимерный биоцид из группы полигексаметиленгуанидиновых соединений, используются на стадии заключительного этапа обработки. Первый компонент, наряду с фунгицидным эффектом, обеспечивает дополнительную очистку, одновременно инактивируя ферменты, а второй, обладающий эффективным пролонгированным биоцидным действием, обеспечивает долговременную защиту (придает повышенную биостойкость) обрабатываемым материалам.

Возможность реализации способа подтверждают примеры его осуществления.

Режимы и составы используемых растворов - кислотность, концентрация растворов, время обработки и температурный режим выбираются в зависимости от вида удаляемых загрязнений, химический состав которых определяют с помощью предшествующего анализа.

Пример 1.

При удалении мучного клея и застаревших профилактических заклеек на объектах монументальной живописи (настенных росписей) поверхность пропитывают фосфатным буфером с рН 6,8 при температуре 35С. Буферный раствор наносят посредством ватного тампона. Увлажненный участок покрывают полиэтиленовой пленкой, над которой размещают лампу накаливания для создания на обрабатываемой поверхности необходимой температуры (35С). На обработанный фосфатным буфером и прогретый участок наносят ватным тампоном 1,0%-ный раствор амилазы Г3х и целлюлазы. Через 10 мин посредством ватного тампона, смоченного буферным раствором, с поверхности удаляют продукты гидролиза заклеек и мучного клея, а затем обрабатывают 1,0%-ным раствором протеазы (Протосубтилин Г-20х). Через 10 мин с помощью ватного тампона промывают буферным раствором с рН 7 и наносят на поверхность биоцидный состав, содержащий 3%-ный раствор Preventol R-80 (ЧАС) также с помощью ватного тампона. После чего обработка реставрируемой поверхности объекта живописи считается законченной.

Пример 2.

Произведение станковой живописи с лицевой стороны пропитывают щелочным буферным раствором с рН 8, а затем обрабатывают сначала 1%-ным раствором амилазы, потом 1%-ным щелочным раствором протеиназы и промывают дистиллированной водой. После просушивания в течение 20 минут с помощью лампы накаливания, обработанную поверхность пропитывают 3%-ным раствором метацида (полигексаметиленгуанидинхлорид).

Пример 3.

В ходе консервации природного камня (известняка, мрамора) памятников архитектуры его поверхность пропитывают сначала фосфатным буфером с рН 8 при температуре 25С путем распыления из краскопульта, затем посредством ватного тампона наносят раствор смеси ферментов липазы и амилазы Г3х в концентрации 0,5% и 1,5% соответственно. Через 15 мин поверхность каменной кладки обрабатывают смесью протеаз (2%-ного раствора Протосубтилина Г-20х и 1%-ной щелочной протеазы). Затем через 15 мин поверхность промывают буферным раствором с рН 7 и обрабатывают биоцидным составом, содержащим 3%-ный раствор Катамина АБ (ЧАС) и 5%-ный раствор Фосфопага (полигексаметиленгуанидинфосфат), который наносят путем распыления с помощью краскопульта.

После чего обработка реставрируемой каменной кладки считается законченной. Применение изложенного способа позволяет производить реставрацию различных предметов истории и культуры без риска их повреждения.

Литература

1. SU 959556, В 44 D 5/00, 1981 г.

2. В.П.Бурый, Ю.П.Петушкова и С.Г.Каспаров. Применение ферментного катализа при консервации монументальной живописи. Культура и искусство СССР. Серия: Реставрация памятников культуры. Экспресс-информация. / Гос. б-ка СССР им. В.И.Ленина. 1986, вып.8, стр.11-13.

3. RU 2084537, 20.07.1997, С 14 С 9/02.