Caratterizzazione del degrado del legno archeologico mediante analisi spettroscopica FT-IR delle farine di legno

La composizione chimica del legno varia da una specie legnosa all’altra, tra specie uguali di provenienza diversa e addirittura all’interno dello stesso pezzo. Per questo motivo la caratterizzazione del degrado è complessa e richiede un confronto con le caratteristiche del legno recente della stessa specie. I metodi attualmente utilizzati per il monitoraggio del degrado del legno si basano sulla valutazione quantitativa della lignina e delle olocellulose mediante metodologie standardizzate dalle normative TAPPI (Technical Association of the Pulp and Paper Industry) [1-3], messe a punto per la carta, ma applicati anche alla caratterizzazione chimica del legno. Tuttavia, a causa della composizione complessa di questi materiali e per l’associazione esistente tra le macromolecole a livello ultrastrutturale, la separazione completa tra lignina, olocellulosa, cellulosa ed emicellulosa risulta spesso non completa. Ulteriori problemi compaiono nell’applicazione di questo metodo al legno archeologico per le modificazioni avvenute a carico dei diversi componenti. In questo lavoro si riporta l’analisi qualitativa e semi-quantitativa del degrado dei diversi componenti del legno archeologico mediante analisi FT-IR sulle farine di legno preestratte con solventi organici. In particolare è stato messo a punto un metodo per la valutazione della variazione nelle quantità di lignina e cellulosa di un reperto ligneo. Utilizzando le lignine di diverse specie di legno sono state costruite curve di taratura. La valutazione quantitativa dei componenti del legno fresco sulla base delle curve ottenute è in accordo con i dati riportati in letteratura per le diverse specie. La valutazione quantitativa della cellulosa residua in reperti lignei degradati può essere applicata per campioni con un residuo cellulosico superiore al 20% del contenuto totale di lignina e cellulosa. Il metodo presenta il vantaggio di poter lavorare su campioni preestratti con solventi, ma senza l’impiego di reagenti aggressivi che possano modificare le componenti già degradate del legno archeologico. La velocità di registrazione degli spettri IR e la possibilità di eseguire questo tipo di analisi in qualsiasi laboratorio di diagnostica rendono questo metodo particolarmente interessante.