Mire de cerca las pinturas impresionistas en los museos y las compare con fotografías tomadas hace 50 años y notará algo extraño:algunas están perdiendo sus tonos amarillos brillantes.
Considere la espectacular puesta de sol en el famoso cuadro de Edward Munch "El grito". Partes del cielo que alguna vez fueron de un vivo color amarillo anaranjado se han descolorido a un color blanquecino.
Del mismo modo, parte del amarillo soleado que Henri Matisse aplicó entre los desnudos reclinados en su pintura "La alegría de vivir" ahora es más bien un beige monótono.
Varias otras pinturas de este período enfrentan problemas similares. La pintura de color amarillo brillante que utilizaron estos artistas estaba hecha del compuesto químico sulfuro de cadmio. El pigmento fue apreciado por muchos artistas europeos de finales del siglo XIX y principios del XX. Claude Monet, Vincent van Gogh y Pablo Picasso pintaron sus lienzos con él.
"A muchos pintores les encantó este pigmento", dijo Yue Zhou, quien obtuvo su doctorado. en el laboratorio del profesor de química de Duke Warren Warren.
Pero a medida que pasaron las décadas, muchos artistas y conservadores de arte se dieron cuenta de que tenían un problema:sus pinceladas de color amarillo cadmio ya no parecían tan vibrantes como antes.
El paso del tiempo expone las obras de arte a la luz, la humedad, el polvo y otros elementos de la naturaleza que pueden hacer que los pigmentos sean vulnerables a la decoloración y la decoloración.
En un nuevo estudio, investigadores de la Universidad de Duke muestran que una técnica de microscopía láser que desarrollaron podría ofrecer un medio de detección temprana, haciendo posible identificar los primeros pequeños signos de cambio de color incluso antes de que sean visibles a simple vista. El trabajo está publicado en el Journal of Physics:Photonics .
Existen varias técnicas para estudiar qué pigmentos se utilizaron en una pintura y en qué medida se han descompuesto. Pero normalmente implican raspar un pequeño trozo de pintura con un bisturí para analizar su composición. Ese método puede dañar la pieza y limitar el área a estudiar, afirmó Zhou.
"Es un poco como una cirugía", añadió.
Ingrese a la microscopía de sonda de bomba. Puede observar capas de pintura y detectar cambios químicos que marcan el inicio de la descomposición de un pigmento, sin tomar secciones transversales de la obra de arte original.
La técnica utiliza pulsos ultrarrápidos de luz inofensiva visible o infrarroja cercana, que duran menos de una billonésima de segundo, y mide cómo interactúan con los pigmentos de la pintura. Las señales resultantes se pueden utilizar como huellas químicas para identificar qué compuestos están presentes.
Al enfocar el rayo láser en diferentes ubicaciones y profundidades dentro de la muestra, los investigadores pueden crear mapas 3D de ciertos pigmentos y monitorear lo que sucede a escalas tan pequeñas como una centésima de milímetro.
Para el nuevo estudio, los investigadores utilizaron microscopía de sonda de bomba para analizar muestras de pintura amarilla de cadmio sometidas a un proceso de envejecimiento artificial.
En un laboratorio en el campus oeste de Duke, Zhou removió muestras del famoso color. Tomó una botella de pigmento de sulfuro de cadmio en polvo de un estante, lo mezcló con aceite de linaza y luego lo frotó sobre portaobjetos de microscopio para que se secara.
Algunas muestras se dejaron en un ambiente oscuro y seco, protegidas de la humedad y los daños causados por la luz. Pero el resto se colocó en una cámara especial y se expuso a la luz y a una alta humedad, factores que se sabe que causan estragos en los colores inestables.
Luego, los investigadores tomaron imágenes de las muestras de pintura utilizando microscopía de sonda de bomba para rastrear el progreso de la degradación a escala microscópica.
En comparación con las muestras de control, las muestras que recibieron el tratamiento de envejecimiento resultaron con peor aspecto por el desgaste. Después de cuatro semanas en la cámara de envejecimiento, se habían descolorido a tonos más claros de amarillo.
Pero incluso antes de que estos cambios se hicieran perceptibles, ya eran evidentes signos claros de deterioro en los datos de la sonda de bombeo, dijo Zhou. La señal de sulfuro de cadmio comenzó a disminuir ya en la primera semana y finalmente disminuyó en más del 80% en la cuarta semana.
La pérdida de señal es el resultado de cambios químicos en los pigmentos, dijo Zhou. La humedad desencadena la transformación del sulfuro de cadmio, que es amarillo, en sulfato de cadmio, que es blanco, lo que da como resultado un tono blanquecino o opaco.
Los coautores principales Warren y Martin Fischer habían desarrollado originalmente la técnica para analizar pigmentos en el tejido humano, no obras de arte, para inspeccionar los lunares de la piel en busca de signos de cáncer. Pero luego se dieron cuenta de que el mismo enfoque podría utilizarse para la conservación del arte.
Hay una advertencia:si bien la técnica detecta los primeros cambios de forma no destructiva, los conservadores no pueden recrear fácilmente la voluminosa configuración del láser en sus propios museos. En el futuro, el equipo dice que podría ser posible desarrollar una versión más barata y portátil que pueda usarse para estudiar pinturas que son demasiado vulnerables o grandes para transportarlas y analizarlas fuera del sitio.
Por supuesto, cualquier pérdida de color que ya haya ocurrido no se puede revertir. Pero algún día, los conservadores de arte podrían tener una nueva herramienta para detectar estos cambios antes y tomar medidas para ralentizar o detener el proceso en sus etapas iniciales.
La investigación tiene aplicaciones potenciales más allá de los pigmentos para artistas. Observar la degradación del amarillo de cadmio en pinturas centenarias podría ayudar a los investigadores a comprender mejor los materiales modernos que también son vulnerables a los elementos, como el sulfuro de cadmio utilizado en las células solares, afirmó Warren.
Más información: Yue Zhou et al, Imágenes tridimensionales no destructivas de pinturas CdS degradadas artificialmente mediante microscopía de sonda de bomba, Journal of Physics:Photonics (2024). DOI:10.1088/2515-7647/ad3e65
Proporcionado por la Universidad de Duke
