La HPLC

Hace un par de meses os introduje en la cromatografía con la entrada dedicada a la cromatografía gaseosa. Hoy os voy a hablar de la cromatografía líquda de alta presión/resolución (HPLC por sus siglas en inglés, High Pressure/Performance Liquid Chromatography).

Os recuerdo que la cromatografía es un método de separación física en el que entran en juego una fase móvil, que es la que porta la muestra, y una fase estacionaria, metida en una columna, y que es la que se encarga de retener los distintos componentes de la muestra en función del criterio oportuno. Este criterio se define por el tipo de interacción entre los componentes de la muestra y la fase estacionaria, y puede ser en base a tu tamaño (cromatografía de exclusión molecular) o en base a su atracción electrostática (cromatografía iónica). La interacción entre los distintos componentes de la muestra y la fase estacionaria definirá el tiempo de retención o tiempo que tardan en salir de la columna.

Esquema explicativo del funcionamiento de la cromatografía.

En la HPLC, la fase móvil es líquida y la fase estacionaria es sólida y está altamente empaquetada en el interior de una columna. 

Modelo explicativo del alto empaquetamiento que tiene una columna de HPLC

Este tipo de cromatografía consiste en hacer pasar la muestra a muy alta presión (hasta 400 atmósferas) a través de esta fase estacionaria. 

Columna de HPLC

La HPLC se aplica en el estudio de bienes culturales para analizar mezclas complejas de compuestos no volátiles y termolábiles (es decir, que se desnaturalizan con un incremento de temperatura), como pueden ser los aminoácidos que forman las proteinas constituyentes de algunos aglutinantes o los compuestos orgánicos de algunos colorantes naturales.

A modo de ejemplo os dejo el estudio de una muestra de policromía (retablo de San Mateo, Lucena, Córdoba) sacado de La Ciencia y el Arte.

Microfotografía con luz incidente polarizada de una estratigrafía pictórica de una muestra de policromía. El aparejo es de yeso y cola, el pan de oro se asienta sobre un bol aglutinado con cola y la capa superior es de un estofado azul de azurita sobre una imprimación blanca de albayde

  Los cromatogramas de los análisis vienen a continuación.

Cromatograma de cola animal en el aparejo y en el bol (figura superior) y  aglutinante hecho de huevo en el estofado azul (figura inferior)

En este caso, los cromatogramas líquidos determinan el tipo de proteínas a partir de las proporciones de aminoácidos de las capas que se observan en la estratigrafía.


Fuente de las imágenes e información:
http://www.analytics-shop.com/gb/hplc-column-configurator.html
http://www.we06.ugent.be/index.php?content=comoc/matthias
http://biomodel.uah.es/tecnicas/crom/inicio.htm 

Nota: Como dije en la presentación, este blog lo hago con la intención de facilitar la comprensión de las técnicas científicas de análisis a restauradores. Si eres un estudiante de ciencias te recomiendo mirar en otros sitios más especializados porque esto se te quedará corto. Las explicaciones estarán destinadas para facilitar la comprensión a gente con una formación que no sea de ciencias.

Biorrestauración

Hace poco os hablaba de la carbonatación bacteriana, una técnica gracias a la cual se utilizan bacterias carbonatogénicas para fabricar el propio cemento en el medio deseado. Pues bien, hace unos días navegando por internet me encontré con esta noticia que me pareció que podía merecer la pena comentarla en este blog.

La biolimpieza consiste en utilizar microorganismos para que se coman la suciedad que está presente en una obra de arte. A estos microorganismos se les entrena previamente. Este entrenamiento consiste en colocarlos en un medio de cultivo que tiene como nutriente la sustancia que se desea limpiar. De este modo se habituan a este alimento. Pilar Bosch, la investigadora española que trabaja en este proyecto comenta que "activamos el metabolismo de los microorganismos con la sustancia que queremos eliminar de la obra de arte". Una vez entrenadas, las bacterias se disuelven en una disolución acuosa y se aplican con un pincel sobre la obra a tratar.

Actualmente la doctora Bosch está en Italia trabajando con el gran maestro de la biolimpieza Giancarlo Renalli en las pinturas murales y sobre tabla de los Museos Vaticanos.

Pilar Bosch durante unas tareas de limpieza en la iglesia de los Santos Juanes, en España.

Esta bacteria, la Pseudomonas stutzeri, es capaz de devorar los restos de nitratos y colas de las pinturas murales sin dañar el material original. El equipo está trabajando en la optimización de la técnica para que sea más rápida, económica y adaptable a cualquier tipo de superficie y materiales. También tiene como objetivo el aplicar las bacterias en seco, pero esto aún está en fase inicial. 

El equipo también ha incorporado a su cartera el Desulfovibrio vulgaris, con el que han conseguido eliminar ya las costras negras de yeso (sulfato cálcico dihidratado, CaSO4·2H2O) que se acumulan sobre los muros.

Hasta ahora, la biorrestauración sólo había ofrecido resultados para eflorescencias salinas y materia orgánica de diversa naturaleza. Ahora se están aplicando por primera vez en pinturas sobre tabla y pinturas de caballete y esperan aplicarlo dentro de poco sobre restos óseos arqueológicos.

Próximamente tienen pendientes varias aplicaciones en el Camposanto Monumentale de Pisa, Le Quatro Fontane de Roma y en varias esculturas del Monte Casino, en Casino.

Le quatro fontane de Roma

Fuente de las imágenes:
http://www.baroque.it/images/barocco-luoghi/citta/fontane-roma.jpg

La primera catedral inteligente

Hace poco me econtré con esta noticia, que me pareció un interesantísimo ejemplo de conservación preventiva en un edificio. Se trata de la Catedral de Palencia, que en 2021 cumplirá siete siglos.

Interior de la Catedral de Palencia

Este estudio es un proyecto de financiación europea (el proyecto SHBuildings) y está coordinado por la Fundación Santa María la Real. A lo largo, ancho y alto de todo el edificio se han colocado unos aparatos estratégicamente situados entre sus esquinas, en la cubierta, en grietas, detrás del retablo mayor, en las capillas, en el archivo, en la cripta... Son unos 130 dispositivos inalámbricos, de color negro y la mayoría del tamaño de una cajetilla de tabaco.

Estos dispositivos encierran unos sensores que vigilan la temperatura del interior, la humedad y si las fisuras en los muros aumentan de grosor. Son guardianes programados para alertar también si se iniciara un incendio o si los xilófagos se "pusieran las botas" con la madera de las imágenes que adornan la Seo. San Antolín, este impresionante templo gótico, aspira a convertirse en la primera catedral inteligente de España. 

Unas 30 personas se han encargado de prepararlo todo paea saber cómo late el edificio, con un coste que ronda los 60.000€. Los sensores se comunican con un ordenador que está en la sacristía y que a su vez transmite la información a un servidor que está en Aguilar de Campoo, donde se encuentra la sede de la Fundación. Allí interpretan estos datos, así que en el momento en el que detectan un nivel superior a lo que debería lanzan una alerta y se actúa lo más rápido posible. 

El director de la Fundación, Juan Carlos Prieto, aboga por seguir el viejo refrán que dice "Más vale prevenir que curar". Mientras los turistas contemplan el retablo renacentista de la capilla mayor, con tablas de Juan de Flandes (pintor flamenco que murió en Palencia en 1519) e imágenes del maestro francés Felipe Vigarny y de Gregorio Fernández, detrás hay un sensor para xilófagos. Éste los localiza poniéndoles un cebo de blandita y apetitosa madera. Cuando el insecto va a por ella, el detector avisa. Otro de los sensores colocados es un fisurómetro en una grieta que recorre uno de los triforios en lo alto de la nave central y que obligó a un operario a descolgarse desde la galería superior para instalarlo. El objetivo es comprobar si esa grieta va a más y determinar de dónde viene.

Operario colocando el fisurómetro.

Por último, y menos visible pero más vigilado, está el archivo, con medio centenar de sensores contra agua o fuego que preservan cantorales, documentos, como la carta de fundación de una abadía en el año 932, y los libros que cuentan cómo se levantó la Catedral y los contratos con los artistas encargados de embellecerla; como el compromiso con Vigarny para que él tallara los rostros y manos de las imágenes del retablo, nada de dejárselo a discípulos. Todo un tesoro.

Por último os dejo un vídeo muy ilustrativo sobre esta catedral:

¿Qué os parece?

Fuente de las imágenes e información:

http://www.periodistadigital.com/religion/arte/2013/10/21/la-seo-gotica-de-palencia-monitorizada-iglesia-religion-catedral-seo-peridis.shtml