Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit dem Röntgenauge auf Museumstour

02.09.2002


Nicht nur Handys, auch Röntgenanlagen folgen dem Trend und werden immer kompakter. Damit können mobile Mikro-Röntgenfluoreszenzspektrometer in Museen transportiert werden, um empfindliche Exponate vor Ort zu untersuchen. Für sie war bislang der Gang ins herkömmliche Röntgenlabor zu riskant und aufwendig. Ob Maleremaille, Gemälde, Glasfluss oder Metallobjekte - das Röntgenlicht enthüllt die Zusammensetzung jeder anorganischen Verbindung und auch geschickt angefertigte historische Fälschungen.

Chemiker der TU Berlin haben zusammen mit Kunsthistorikern und Geräteentwicklern aus Berlin-Adlershof im Rahmen eines Verbundprojektes mit dem Bundesministerium für Bildung und Forschung und der intax GmbH das Spektrometer ArtTAX entwickelt, mit dem beispielsweise über die Zusammensetzung der Objekte Hinweise zum Alter von Kunstobjekten gesammelt werden können.
Die Mikro-Röntgenfluoreszenzanalyse ermöglicht es, die elementare Zusammensetzung eines Stoffes festzustellen. Das neue Gerät ist mobil einsetzbar und erlaubt die zerstörungsfreie Untersuchung fragiler Stücke. Es kann in jedem Museum aufgebaut werden und eine wenige Millimeter dicke Bleiwand schützt dabei die Untersucher vor Strahlung. Der Spektrometerkopf besitzt eine neuartige Röntgenoptik, mit der der anregende Strahl extrem auf unter einen zehntel Millimeter gebündelt wird.
Das ArtTAX bestrahlt die Oberfläche der Kunstobjekte mit einem Röntgenstrahl, der das Material anregt, selbst eine Röntgenstrahlung auszusenden. Jedes Element zeigt eine andere Wellenlänge, besonders schwere Elemente wie Metalle, beispielsweise Blei, können durch den Röntgenbeschuss gut nachgewiesen werden. Die integrierte Kamera zeigt eine Abbildung der zu untersuchenden Probenregion. Die exakte Position des Röntgenstrahls auf der Probe sowie der genaue Abstand zwischen Objekt und Spektrometer wird mit Hilfe dreier Dioden bestimmt. Das Gerät erfasst die Strahlung mit einem Röntgendetektor, der ursprünglich für die Marsmission der NASA entwickelt wurde. Der Detektor besitzt den immensen Vorteil, das er ohne Kühlung durch flüssigen Stickstoff auskommt.
Eingesetzt wurde das ArtTAX zum Beispiel für die Altersbestimmung von Limosiner Maleremaille aus dem späten 15. bis zum frühen 17. Jahrhundert. Die Emaillearbeiten auf Kupfertafeln oder -gefäßen zeigen eine detaillierte und mehrfarbige Darstellung. Zur Zeit des Historismus im 19. Jahrhundert waren diese Stücke sehr beliebt und erzielten bei Händlern und auf Auktionen hohe Preise. Kein Wunder, dass in dieser Zeit viele Fälschungen und Kopien entstanden. Da die meisten dieser Stücke durch die Spannung und Korrosion der Emaille äußerst empfindlich sind, ist ein Transport in ein Labor oft nicht möglich.
Als die Forscher anfingen, sich einen Überblick über die in den verschiedenen Jahrhunderten verwendeten Rezepturen zu verschaffen, stellten sie fest, dass es bestimmte Stoffe gibt, die sich als Zeitmarker eignen, da sie erst ab einer bestimmten Zeit verwendet wurden. So wurde das Element Chrom seit dem Jahr 1802 verwendet und nach 1830 wurde Uran absichtlich dem Glas zugesetzt. Die Kopien aus dem 19. Jahrhundert enthalten in ihrem Glasanteil ausnahmslos hohe Bleioxid-Gehalte, während die Stücke aus der Renaissance überwiegend bleifrei sind.
Das Spektrometer ArtTAX ist mit entsprechender Software versehen und wird mittlerweile in Serie produziert. Es steht so einem breiten Anwenderkreis zur Verfügung, zu dem Gemälde-, Musikinstrumenten- und Kunstgewerbesammlungen gehören, die eine eigene wissenschaftliche Abteilung haben, die Materialanalysen benötigen, um ihre Objekte besser restaurieren zu können.

Datenbank
Forschungsprojekt: Entwicklung eines mobilen Gerätes zur Mikro-Röntgenfluorenszenzanalyse: Zerstörungsfreie Untersuchungen zur Chronologie Limosiner Maileremaille
Ansprechpartner: Dipl.-Chem. Stefan Röhrs, E-Mail: roeh0530@mailszrz.zrz.tu-berlin.de, Tel: 030/314-23741; Fax: 030/314-21106
Kontakt: TU Berlin, Institut für Chemie, Straße des 17. Juni 135, 10623 Berlin
Forschungsgebiet: Einsatz neuer Technologien in den Geisteswissenschaften
Finanzgeber: BMBF (Bundesministerium für Forschung und Bildung)
Das Gerät im Verkauf: www.intax-berlin.de/de/3/2

Ramona Ehret | idw
Weitere Informationen:
http://www.geomar.de/zd/labs/xrf/funktionsweise.htm
http://www.tu-berlin.de/forschung-aktuell

Weitere Berichte zu: ArtTAX Röntgenstrahl Spektrometer Zusammensetzung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Interdisziplinäre Forschung:

nachricht Neues Labor für die Aufbautechnik von ultradünnen Mikrosystemen
21.02.2017 | Hahn-Schickard

nachricht 36 Forschungsprojekte zu Big Data
21.02.2017 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Interdisziplinäre Forschung >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

6. Internationale Fachkonferenz „InnoTesting“ am 23. und 24. Februar 2017 in Wildau

22.02.2017 | Veranstaltungen

Wunderwelt der Mikroben

22.02.2017 | Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ursache für eine erbliche Muskelerkrankung entdeckt

22.02.2017 | Medizin Gesundheit

Möglicher Zell-Therapieansatz gegen Zytomegalie

22.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Meeresforschung in Echtzeit verfolgen

22.02.2017 | Geowissenschaften