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Desarrollan una técnica portátil que identifica el origen natural del lapislázuli en monumentos

Un equipo de investigación de la Universidad de Jaén ha demostrado la eficacia de la versión móvil de un método que emplea luz infrarroja para recabar en pocos segundos información química y estructural de un objeto. En concreto, lo han empleado para identificar la naturaleza original o artificial de pigmentos azul ultramar en la Alhambra.


Jaén |
13 de julio de 2020

El grupo de investigación ‘Innovaciones en análisis químicos’ de la Universidad de Jaén ha empleado una técnica portátil para autentificar en tiempo real el origen natural o la procedencia sintética de pigmentos azul ultramar en monumentos, pinturas y bienes patrimoniales. Este proceso permite determinar la autenticidad de una obra de arte e identificar a través del estado y composición de sus materiales si ha sufrido alguna alteración.

Equipo de trabajo de la UJA en la Alhambra.

La técnica se denomina espectroscopía Raman, un método no destructivo que en pocos segundos ofrece información química y estructural de un material, ya sea orgánico o inorgánico. Otra ventaja es su inmediatez de respuesta en tiempo real al realizar medidas in situ en su ubicación original, sin necesidad de trasladarse al laboratorio.

Con la aplicación de esta técnica, el equipo de investigación ha estudiado diferentes tipos de revestimientos decorativos en la Alhambra de Granada y también en las excavaciones arqueológicas que la Universidad de Jaén realiza en la necrópolis de Qubbet el-Hawa, en la ciudad egipcia de Asuán. Con ellas, han obtenido información gráfica de los diferentes puntos que componen esa imagen, configurando su identidad química como resultado de la luz que refleja cada zona concreta.

En concreto, los resultados recogidos en el artículo titulado ‘Natural or synthetic? Simultaneous Raman/luminescence hyperspectral microimaging for the fast distinction of ultramarine pigments’ y publicado en la revista Dyes and Pigments, demuestran además que la combinación de esta técnica en su modalidad in situ y un análisis microscópico completo posterior en el laboratorio permiten detectar diferencias sutiles en la calidad del lapislázuli más allá de su composición natural o artificial.

La investigadoras llegaron a estas conclusiones mientras estudiaban las decoraciones azules en varios salones de la Alhambra. “Nos sorprendió hallar lapislázuli en tantas decoraciones del monumento nazarí porque era más valioso que el propio oro, y demuestra la existencia de importantes rutas comerciales dado que su lugar de procedencia en la época era la zona de Afganistán”, confiesa a la Fundación Descubre la investigadora de la Universidad de Jaén María José Ayora, responsable del estudio.

La investigadora de la Universidad de Jaén y autora del estudio, María José Ayora, en unos trabajos realizados en Egipto.

El color azul y los pigmentos del mismo tono resultan difíciles de encontrar en la naturaleza. “El lapislázuli es una piedra semipreciosa que en la actualidad se vende en joyerías. Disponer de él depende de la extracción del pigmento, un proceso complejo a partir de la roca que resulta complicado porque únicamente moliendo se obtiene una tonalidad grisácea, muy alejada del precioso azul. ”, explica la experta.

Durante la investigación, las expertas comprobaron que cuando el lapislázuli es natural, las impurezas que mantiene en la pintura o el material que lo contiene pese a su purificación, producen unas señales de luminiscencia muy características. “La extracción purificada de este pigmento natural es costosa y difícil. A ello hay que añadirle que se trata de un material procedente de Oriente Medio. Por todas estas razones, diferenciar el natural del sintético es tan interesante desde el punto de vista de la autentificación de las obras de arte y del patrimonio histórico”, afirma Ayora.

‘Código de barras’ del color

Para ello, este equipo de investigación ha empleado microimágenes hiperespectrales, es decir, series de fotografías “químicas” que pueden incluir todo el espectro electromagnético en bandas contiguas entre sí, aportando un amplio grado de detalle de las diferentes longitudes de onda que emite. “Este recurso equivale a la firma espectral de un material. Actúa como si fuera un código de barras, leyendo esta huella única de cada objeto”, asegura la investigadora de la UJA.

La investigadora Paz Arjonilla, co-autora del estudio.

Además de determinar la autenticidad de una obra de arte, esta técnica es capaz de identificar a través del estado y composición de sus materiales si en algún momento se ha alterado, si se ha degradado por la aparición de humedad o cualquier otro tipo de información de tipo histórico. “El lapislázuli aparecía en dibujos nazaríes pero redecoraciones posteriores correspondientes a la etapa de la Reconquista ya no se registra. Este dato es crucial porque proporciona información histórica, pero al mismo tiempo aporta valor a la conservación, conoces su proceso de alteración y contribuyes a una mejor conservación”, apostilla la investigadora de la UJA.

Este estudio interdisciplinar, que forma parte de un estudio completo sobre el uso de la espectrometría Raman en la identificación de la coloración y caracterización de materiales, está financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y el Patronato de la Alhambra y Generalife.

Referencias

M. González-Cabrera; P. Arjonilla; A. Domínguez-Vidal y M.J. Ayora-Canada: ‘Natural or synthetic? Simultaneous Raman/luminescence hyperspectral microimaging for the fast distinction of ultramarine pigments’. Dyes and Pigments. 2020.

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