Визначення небезпечних хімічних речовин на поверхні артефактів історії з металів

Автор(и)

  • Юлія Русланівна Вовк Державний торговельно-економічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-0459-0189
  • Ніна Василівна Мережко Державний торговельно-економічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0003-3077-9636
  • Володимир Васильович Індутний Державний торговельно-економічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0001-6676-7472
  • Катерина Анатоліївна Пірковіч Державний торговельно-економічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-1461-0235
  • Юрій Олександрович Литвиненко Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, Україна https://orcid.org/0000-0001-6609-0000

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.268175

Ключові слова:

артефакти історії з металів, небезпечні хімічні речовини, хімічний склад, рентгенофлуоресцентний аналіз

Анотація

Проблема полягає у визначенні загрози хімічного ураження людини при її контакті з артефактами історії з металів. Для цього були проведені експериментальні дослідження процесу накопичення хімічних речовин на поверхні історичних виробів з металів. Об’єктами дослідження було обрано 3 взірці історичної холодної зброї з музейного фонду, а також зразки з сучасної листової сталі.

Леза музейних предметів натиралися спеціальним беззольним тампоном, який спалювався, і визначався хімічний склад залишку. Це дозволяє отримати дані про сполуки зі значної площі поверхні. Встановлено перелік хімічних елементів, які накопичуються на поверхні артефактів історії з металів із плином часу. Теоретично доведена можливість появи на поверхні артефактів історії із заліза таких хімічних елементів, як Ртуть, Барій, Стибій, Фосфор, Плюмбум (Свинець), Талій, Хром, Селен, Кадмій. Це може становити загрозу здоров’ю працівників музеїв та колекціонерів, які повсякденно контактують з такими предметами.

Надано результати експерименту зі зразками сучасної сталі, які, з метою прискорення процесу елімінації домішкових елементів, 3 години прогрівалися в муфельній печі при температурі 700 °C. Поверхня цих зразків вивчалася за допомогою електронного мікроскопу, й проводився локальний емісійний аналіз хімічного складу. Отримані результати підтверджують протікання процесу елімінації іонів окремих хімічних елементів з металу в процесі його прогрівання. Можемо спостерігати виділення на поверхню іонів Al, Si, S, K, Ca, Cu. Ці хімічні елементи мають здатність утворювати шкідливі для людини сполуки при взаємодії з вологою та органічними речовинами поверхні рук. На підставі отриманих результатів представлені графіки, які описують зміну хімічного складу поверхні металу впродовж історії побутування.

Застосування авторської методики опробування дозволяє вивчати проблему безпеки поводження з пам’ятками історії в цілому. Результати дослідження є важливими для встановлення автентичності артефактів історії з металів та оцінки можливих ризиків при контакті з ними

Біографії авторів

Юлія Русланівна Вовк, Державний торговельно-економічний університет

Аспірантка

Кафедра товарознавства та митної справи

Ніна Василівна Мережко, Державний торговельно-економічний університет

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра товарознавства та митної справи

Володимир Васильович Індутний, Державний торговельно-економічний університет

Доктор геолого-мінералогічних наук, доцент

Кафедра товарознавства та митної справи

Катерина Анатоліївна Пірковіч, Державний торговельно-економічний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра товарознавства та митної справи

Юрій Олександрович Литвиненко, Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України

Молодший науковий співробітник

Посилання

  1. Indutnyi, V. V., Pokhodiashcha, O. B. (2021). Ekspertyza pamiatok kultury. Kyiv: Litera LTD, 516.
  2. Indutnyi, V., Merezhko, N., Pirkovich, K. (2019). Studying the authenticity of the golden element from a mongolian warrior's armor by physical­chemical methods. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (12 (97)), 34–40. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.157156
  3. Indutnyi, V., Merezhko, N., Pirkovich, K., Andreiev, O. (2021). Identification of patterns of crystal-chemical transformations in historical artifacts made of metals. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (12 (109)), 44–51. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.225418
  4. Merezhko, N., Vovk, Y., Indutnyi, V., Pirkovich, K., Davydiuk, V., Andreiev, O. (2021). Devising criteria for the authenticity of historical cold weapons based on X-ray fluorescence analysis of their surface. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (12 (114)), 6–11. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.247624
  5. Kikuchi, N. (2020). Development and Prospects of Refining Techniques in Steelmaking Process. ISIJ International, 60 (12), 2731–2744. doi: https://doi.org/10.2355/isijinternational.isijint-2020-186
  6. Ashkenazi, D., Gitler, H., Stern, A., Tal, O. (2017). Metallurgical investigation on fourth century BCE silver jewellery of two hoards from Samaria. Scientific Reports, 7 (1). doi: https://doi.org/10.1038/srep40659
  7. Mincu, V., Constantin, N. (2013). Refining steels produced in electric arc furnace. U.P.B. Sci. Bull., Series B., 75 (2), 109–116. Available at: https://www.scientificbulletin.upb.ro/rev_docs_arhiva/full80c_761668.pdf
  8. Mincu, V., Negru, M., Constantin, N. (2012). Increase the Ingots Quality Cast in Vacuum. Solid State Phenomena, 188, 339–345. doi: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ssp.188.339
  9. Guerra, M. F., Pagès-Camagna, S. (2019). On the way to the New Kingdom. Analytical study of Queen Ahhotep's gold jewellery (17th Dynasty of Egypt). Journal of Cultural Heritage, 36, 143–152. doi: https://doi.org/10.1016/j.culher.2018.09.004
  10. Robbiola, L., Blengino, J.-M., Fiaud, C. (1998). Morphology and mechanisms of formation of natural patinas on archaeological Cu–Sn alloys. Corrosion Science, 40 (12), 2083–2111. doi: https://doi.org/10.1016/s0010-938x(98)00096-1
  11. Scrivano, S., Gómez Tubío, B., Ortega-Feliu, I., Ager, F. J., Paul, A., Respaldiza, M. A. (2017). Compositional and microstructural study of joining methods in archaeological gold objects. X-Ray Spectrometry, 46 (2), 123–130. doi: https://doi.org/10.1002/xrs.2738
  12. Uzlov, K. I. (2015). Krystalohrafiya, krystalokhimiya ta mineralohiya. Chastyna II: Konspekt lektsiy. Dnipropetrovsk: NMetAU, 52. Available at: https://nmetau.edu.ua/file/konspekt_lektsiy_kristalogr_ch_ii.pdf
  13. Voroshilov, Yu. V., Pavlishin, V. I. (2011). Osnovy kristallografii i kristallokhimii. Rentgenografiya kristallov. Kyiv: KNT, 568.
  14. Smyrnov, V. O., Biletskyi, V. S. (2022). Fizychni ta khimichni osnovy haluzevoho vyrobnytstva. Lviv: Novyi Svit-2000, 148. Available at: http://repository.kpi.kharkov.ua/bitstream/KhPI-Press/56004/1/Book_2022_Smyrnov_Fizychni.pdf
  15. Biletskyi, V. S. et al.; Biletskyi, V. S. (Ed.) (2004). Mala hirnycha entsyklopediya. Vol. 1. Donetsk: Donbas, 640.
Визначення небезпечних хімічних речовин на поверхні артефактів історії з металів

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-12-30

Як цитувати

Вовк, Ю. Р., Мережко, Н. В., Індутний, В. В., Пірковіч, К. А., & Литвиненко, Ю. О. (2022). Визначення небезпечних хімічних речовин на поверхні артефактів історії з металів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(12 (120), 6–12. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.268175

Номер

Том 6 № 12 (120) (2022): Матеріалознавство

Розділ

Матеріалознавство

Ліцензія

Авторське право (c) 2022 Yuliia Vovk, Nina Merezhko, Volodymyr Indutnyi, Kateryna Pirkovich, Yurii Lytvynenko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.