ADVANCED ANALYTICAL METHODS FOR CULTURAL HERITAGE MATERIALS

L’insegnamento ricade tra le attività formative caratterizzanti del corso di laurea in Conservation Science and Technology for Cultural Heritage ed ha come obietto quello di fornire a studenti e studentesse gli strumenti necessari per la conoscenza e la comprensione sia delle proprietà strutturali, chimiche e fisiche dei materiali costituenti i beni culturali, sia delle metodologie per indagini diagnostiche. L’obiettivo dell’insegnamento fa riferimento agli obiettivi formativi specifici del Corso riguardante la formazione di esperti nella caratterizzazione, conservazione, restauro ed alla prevenzione delle frodi nel settore dei beni culturali.

In termini di conoscenza ed abilità, l’insegnamento consentirà di acquisire conoscenze e competenze scientifiche approfondite relativamente alla struttura dei materiali costituenti i beni culturali ed alla loro caratterizzazione mediante tecniche analitiche avanzate. Nello specifico, l’insegnamento consentirà allo studente di comprendere, interpretare ed utilizzare in modo corretto i principali diagrammi termodinamici e cinetici che descrivo le trasformazioni nella struttura e nelle proprietà chimiche e fisiche dei materiali. Tali conoscenze consentiranno allo studente/ssa di prevedere le trasformazioni strutturali dei materiali in relazione ai processi di produzione e modalità di impiego degli artefatti, realizzando in questo modo quali strumenti analitici/diagnostici siano più adatti ad investigare tali proprietà. L’insegnamento fornirà allo studente gli strumenti scientifici e terminologici per una corretta comprensione di articoli scientifici in riferimento alle conoscenze acquisite sui materiali, fornendo la capacità di valutare criticamente e con proprietà di linguaggio, recenti studi scientifici nel settore dei beni culturali.

Conoscenza e comprensione
Lo studente avrà acquisito conoscenze scientifiche approfondite relative a:
- struttura dei materiali costituenti i beni culturali
- tecniche avanzate per la diagnostica dei materiali impiegati nei beni culturali
- strumenti di elaborazione e gestione dei dati sperimentali.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Il laureato avrà acquisito:
- competenze nell’ambito della caratterizzazione dei materiali dei beni culturali
- competenze nell’ambito della diagnostica
- capacità di valutare criticamente le procedure scientifiche e le tecniche strumentali più idonee per lo studio dei materiali

Sono richieste conoscenze di base di chimica organica ed inorganica, fisica dello stato solido e matematica di base.

L'insegnamento è articolato il tre macro-sezioni principali dedicate ad altrettanti gruppi di materiali. Ciascuna macro-sezione introduce le proprietà chimico-strutturali dei materiali in modo da definire possibili target diagnostici. Successivamente, vengono introdotte le tecniche analitiche avanzate utili per rispondere ai corrispondenti quesiti diagnostici, partendo dai principi della tecnica per arrivare alle applicazioni, sfruttando il filo conduttore di casi di studio specifici tratti dalla letteratura scientifica. I contenuti delle tre macro-sezioni principali sono i seguenti:
A) materiali metallici: struttura dei metalli, trattamenti termici, processi di produzione, corrosione, tecniche di analisi per la valutazione della autenticità e provenienza dei manufatti (archeometallurgia): caratterizzazione elementare mediante XRF, caratterizzazione microstrutturale mediante SEM-EDS, caratterizzazione nanostrutturale mediante TEM, caratterizzazione superficiale mediante AFM, XPS e XRD, caratterizzazione elementare bulk mediante NAA e ICP-OES/MS;
B) vetri: struttura e proprietà, provenienza mediante analisi elementare e isotopica;
C) ceramiche: struttura e proprietà, provenienza, caratterizzazione mineralogica mediante microscopia FTIR e Raman, caratterizzazione dei residui organici mediante GC-MS e LC-MS.
Il laboratorio consiste in attività pratiche quali un caso di studio applicativo focalizzato sulla caratterizzazione multi-tecnica di un manufatto metallico, e ulteriori esperienze di analisi di vetri, metalli e/o ceramiche mediante altre tecniche trattate nella parte teorica. Un'ulteriore sezione è dedicata all'elaborazione dei dati archeometrici ottenuti nelle esperienze di laboratorio e di dataset dalla letteratura, con introduzione e applicazione dell'analisi multivariata mediante software dedicati.

Appunti di lezione, slide presentate a lezione, pubblicazioni scientifiche come casi-studio forniti dal docente.

Esame orale.

orale

Lezioni frontali ed attività di laboratorio.