Rentgenowska analiza fluorescencyjna w badaniu dzieł sztuki : wybrane zagadnienia

• Authors: Kierzek Joachim , Kunicki-Goldfinger Jerzy , Małożewska-Bućko Bożena

Title variants

EN

X-Ray Fluorescence Analysis in Art. Selected Problems

• Languages of publication: PL EN

Abstracts

EN

The applications of X-rays and the principles of X-ray fluorescence analysis have been described. The following X-ray techniques are presented: EDXRF, WDXRF, TXRF, SXRF, PIXE, SEM-EDS and WDS, EMPA. Several topics are discussed in detail: sources of excitation including excitation with charged particles, detection of characteristic radiation, measurement geometry, spectrometer configurations including also portable instruments, examination of microregions. The statistical evaluation of the measurement results is comprehensively treated. A particular attention is given to the application of XRF in examination of the art objects and the archaeological findings. The main advantages o f XRF are a non-destructive measurement, possibility to measure a very small area and a portability of some instruments. Some limitations of this method are also mentioned. The examples of the historical glass examination from the own research as well as from the literature are presented.

Keywords

PL

promieniowanie rentgenowskie; analiza fluorescencyjna; badanie dzieł sztuki; układy spektrometryczne; analiza statystyczna; analiza dyskryminacyjna; mikrosonda elektronowa

• Publisher: Narodowy Instytut Dziedzictwa
• Journal: Ochrona Zabytków
• Year: 2000
• Issue: 2
• Pages: 166-181

Dates

published

2000

Contributors

author

Kierzek Joachim

author

Kunicki-Goldfinger Jerzy

author

Małożewska-Bućko Bożena

References

• J. Rutkowski, Metody radiograficzne, (w:) Metody badawcze stosowane w identyfikacji i diagnostyce dziel sztuki, pod red. W. Slesińskiego, „Zeszyty Naukowe Akademii Sztuk Pięknych w Krakowie” 1980, nr 11, s. 9 3 -9 7 ;
• M. Roznerska, M. Kiepuszewska, Promieniowanie roentgena w badaniu dziel sztuki. Istota, źrodła, metody, zastosowanie, Toruń 1991;
• M. Ligęza, J. Rutkowski, Zastosowanie promieniowania rentgenowskiego i jądrowego w badaniu dzieł sztuki, (w:) Technika radiacyjna i izotopowa w konserwacji zabytkow. Ogolnopolskie sympozjum, Łodź, 2 3 -2 4 kwietnia 1996. Materiały konferencyjne, Łodź 1996, s. 4 2 -5 1 .
• M. S. Tite, Methods o f Physical Examination in Archaeology, London-New York 1972; Metody badawcze stosowane w identyfikacji i diagnostyce dzieł sztuki, pod red. W. Ślesińskiego, „Zeszyty Naukowe Akademii Sztuk Pięknych w Krakowie” 1980, nr 11;
• P. Mirti, Analytical Techniques in Art and Archaeology, „Annali di Chimica” 1989, 79, s. 4 5 5 -1 7 7 .
• E. T. Hall, X-Ray Fluorescence Analysis Applied to Archaeology, „Archaeometry” 1960, 3, s. 2 9 -3 5 ;
• E. T. Hall, The Choice o f X-Ray Analytical Technique, (w:) Applications o f Nuclear Methods in the Field o f Works o f Art. International Congress, Rome-Venice 2 4 -2 9 May, 1973, Rome 1976, s. 2 1 5 -2 2 5 .
• C. Whiston, X-Ray Methods, New York 1996. ; Handbook o f X-Ray Spectrometry, ed. R. E. Van Grieken, A. A. Markowicz, New York 1993.
• I. Taguchi, T. Saito, Non-Destructive Analysis o f Archaeological Materials, „Analytical Sciences” 1991, 7, Supplement, s. 65 9 -6 6 2 ;
• M. Mantler, M. Schreiner, F. Weber, R. Ebner, F. Mairinger, An X-Ray Spectrometer for Pixel Analysis o f Art Objects, „Advances in X-Ray Analysis”, vol. 35, 1992, s. 9 8 7 -9 9 3 ;
• K. Janssens, B. Vekemans, L. Vincze, F. Adams, A. Rindby, A Micro-XRF Spectrometer Based on a Rotating Anode Generator and Capillary Optics, „Spectrochimica Acta”, Part В 51, 1996, s. 1 661-1678.
• B. Dziunikowski, Energy Dispersive X -Ray Fluorescence Analysis, Warszawa 1989.
• S. Sciuti, G. E. Gigante, F. Salvetti, Applicazioni archeometriche della XRF indotta da luce di sincrotrone, (w:) 2nd International Conference on Non-Destructive Testing, Microanalytical Methods and Environmental Evaluation for Study and Conservation o f Works o f Art, Perugia, 1 7 -2 0 April 1988, Rome 1988, s. IV/18.1—IV/18.11.
• J. D. Frierman, H. R. Bowman, I. Perlman, C. M. York, X-Ray Fluorescence Spectrography: Use in Field Archaeology, „Science”, vol. 164, 1969, s. 588;
• E. T. Hall, F. Schweizer, P. A. Toller, X-Ray Fluorescence Analysis o f Museum Objects: a N ew Instrument, „Archaeometry”, vol. 15, 1973, s. 53;
• E. T. Hall, A Portable X-Ray Spectrometer for the Analysis o f Archaeological Material, (w:) Recent Advances in Science and Technology o f Materials, vol. 3, ed. A. Bishay, New York-London 1974, s. 2 0 5 -2 2 0 .
• D. Helmig, E. Jackwerth, A. Hauptmann, Archaeometallurgical Fieldwork and the Use o f a Portable X-Ray Spectrometer, „Archae ometry”, t. 31, 1989, nr 2, s. 1 81-191;
• S. Sciuti, C. Falcucci, On Site Archaeometric Research and Diagnostic Carried out by a Transportable Multipurpose Workstation, „Science and Technology for Cultural Heritage” 1994, 3, s. 12 3 -1 3 4 ;
• G. Vittiglio, K. Janssens, B. Vekemans, F. Adams, A. Oost, A Compact Small-Beam XRF Instrument for in-situ Analysis o f Objects o f Historical and/or Artistic Value, „Spectrochimica Acta”, Part B, 54, 1999, s. 1 6 9 7 -1 7 1 0 .
• J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna, t. III: Analiza Instrumentalna, Warszawa 1987.
• R. Klockenkamper, Total Reflection X-Ray Fluorescence Analysis, New York 1997. 18. W literaturze angielskojęzycznej stosuje się skrot — TXRF (Total Reflection X-Ray Fluorescence analysis).
• W. Devos, L. Moens, A. Von Bohlen, R. Klockenkamper, Ultra-Microanalysis o f Organic Pigments on Painted Objects by Total Reflection X-Ray Fluorescence Analysis, „Studies in Conservation”, t. 40, 1995, nr 3, s. 1 53-162;
• M. Wegstein, H. Urban, P. Rostam-Khani, A. Wittershagen, В. O. Kolbesen, Total-Reflection X-Ray Fluorescence Spectrometry, a Powerful Tool for Semiquantitative Analysis o f Archeological Glass Samples, „Spectrochimica Acta" Part B, 52, 1997, s. 1057-1061 ;
• P. Vandenebeele, B. Wehling, L. Moens, B. Dekeyzer, B. Cardon, A. Von Bohlen, R. Klockenkamper, Pigment Investigation o f a Late-Medieval Manuscript w ith Total Reflection X-Ray Fluorescence and Micro-Raman Spectroscopy, „The Analyst”, t. 124, 1999, s. 169-172.
• A. Wałlert, Unusual Pigments on a Greek Marble Basin, „Studies in Conservation”, t. 40, 1995, nr 3, s. 17 7 -1 8 8 .
• C. Barba, M. San Andres, J. Peinado, M. I. Baez, J. L. Baldonedo, A Note on the Characterization o f Paint Layers by Transmission Electron Microscopy, „Studies in Conservation”, t. 40, 1995, nr 3, s. 194-200.
• K. G. Malmqvist, Comparison Between PIXE and XRF for Applications in Art and Archaeology, „Nuclear Instruments and Methods in Physics Research”, В 14, 1986, s. 86-9 2 ;
• L. Bussotti, M. P. Carboncini, E. Castellucci, L. Giuntini, P. A. Mandn, Identification o f Pigments in a Fourteenth-Century Miniature by Combined Micro-Raman and PIXE Spectroscopic Techniques, „Studies in Conservation”, t. 42, 1997, nr 2, s. 83-9 2 .
• M. Fletcher, G. R. Lock, Archeologia w liczbach. Podstawy statystyki dla archeologow, Poznań 1995;
• M. J. Baxter, Exploratory Multivariate Analysis in Archaeology, Edinburgh 1994.
• R. G. Figueroa, D. G. Caro, A N ew Method o f Graphic Representation o f Sample Analysed by XRF, „Advances in X-Ray Analysis”, vol. 37, 1994, s. 741-746;
• R. Figueroa, D. Caro, A. Vargas, A. Gordon, V. Poblete, The Origin o f Archaeological Samples Analyzed by XRF and Compared by Polygonal Graphic Representation, „Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry”, Articles, t. 198, 1995, nr 2, s. 3 1 1 -3 1 6 .
• J. Kunicki-Goldfinger, J. Kierzek, A. Kasprzak, B. Małożewska- Bućko, Non-Destructive Examination o f 18th Century Glass Vessels from Central Europe, (w:) Proceedings o f the 6th Intematio nal Conference on „Non-Destructive Testing and Microanalysis for the Diagnostics and Conservation o f the Cultural and Environmental Heritage”, Rome, 1 7 -2 0 May 1999, vol. II, Rome 1999, s. 1539-1552.
• J. Kunicki-Goldfinger, Nieniszczące metody badań zabytkowych szkieł i szkliw ceramicznych, praca doktorska pod opieką prof, dr hab. W. Domasłowskiego, UMK, Toruń 1998.
• C. T. Yap, A Non-Destructive Scientific Technique o f Detecting Modern Fake Reproduction Porcelains, „Oriental Art”, t. 32, 1986, nr 1, s. 4 8 -5 0 ;
• E. Pańczyk, M. Ligęza, J. Kierzek, L. Waliś, Zastosowanie instrumentalnej analizy aktywacyjnej oraz rentgenowskiej analizy fluorescencyjnej w badaniu dzieł sztuki, (w:) Technika radiacyjna i izotopowa w konserwacji zabyt kow. Materiały konferencyjne, Łodź, 2 3 -2 4 kwietnia 1996, Łodź 1996, s. 5 2 -6 3 ;
• K. N. Yu, J. M. Miao, Restrospective Study o f the Feasibility o f Using EDXRF for the Attribution o f Blue and White Porcelains, „Х-Ray Spectrometry”, t. 28, 1999, s. 19-23. 35.
• F. Schweizer, Rontgenfluoreszenanalytische Untersuchung eines Glasgemaldes: Kopie oder Original}, „Arbeitsblatter fur Restauratoren”, 18, 1985, Heft 1 (Gruppe 19), s. 1 26-135;
• M. Ferretti, L. Miazzo, P. Moioli, The Application o f a Non-Destructive XRF M ethod to Identify Different Alloys in the Bronze Statue o f the Capitoline Horse, „Studies in Conservation”, t. 42, 1997, nr 4, s. 2 4 1 -2 4 6 ;
• S. Sciuti, Non-Destructive Analyses by Imaflu Workstation: Results and Comments Concerning Three Famous Reinassence Frescoes, (w:) Proceedings o f the 6th International Conference on „Non-DestructivTesting...”, vol. I, s. 40 1—415.
• „Х-Ray Spectrometry”, vol. 29, 2000, nr 1 (Special Millenium Issue on Cultural Heritage, guest editor: Eva Selin Lindgren). „Х-Ray Spectrometry” (Wiley & Sons)

Identifiers

ISSN

0029-8247