Fluorescensen som avges av zinkoxidkvantprickar kan användas för att bestämma penetrationsdjupet för vissa ämnen som används vid restaurering av historiska byggnader. Forskare från Pablo de Olavide University (Spanien) har testat detta med prover från historiska stenbrott i Cadiz, där stenen användes för att bygga stadshuset och katedralen i Sevilla.

Ett av huvudproblemen i bevarandet av historiska byggnader är förlusten av sammanhållning i deras byggmaterial. Restauratörer använder konsoliderande ämnen för att göra dem mer resistenta, såsom kalk (kalciumhydroxid), som länge har använts på grund av dess stora hållbarhet och höga kompatibilitet med karbonatstensubstratet.

Nu, forskare vid Pablo de Olavide University, i Sevilla, har utvecklat och patenterat kalciumhydroxid -nanopartiklar dopade med kvantprickar som är mer effektiva som konsolideringsmedel och gör det möjligt att skilja det återställda från det ursprungliga materialet, som det rekommenderas för bevarande och restaurering av historiskt arv. Detaljer publiceras i Bygg- och byggmaterial tidning.

"De små kvantprickarna, som är mindre än 10 nanometer, är tillverkade av zinkoxid och är halvledare, vilket ger dem mycket intressanta egenskaper (skiljer sig från de hos större partiklar på grund av kvantmekanik), såsom fluorescens, vilken är den vi använder, "förklarar Javier Becerra, en av författarna.

"Tack vare fluorescensen hos dessa kvantpunkter, vi kan utvärdera lämpligheten av behandlingen för ett monument, "tillägger han." Vi behöver bara belysa ett tvärsnitt av det behandlade materialet med ultraviolett ljus för att avgöra hur långt det konsoliderande materialet har trängt in. "

Dessutom, produkten, som författarna har döpt till Nanorepair UV, fungerar som en konsolideringsmedel på grund av förekomsten av kalk -nanopartiklar. Konsolidering är ett förfarande som ökar graden av sammanhållning av ett material, förstärka och härda de delar som har drabbats av en viss försämring, som är frekvent i historiska byggnader.

Forskarna har framgångsrikt tillämpat sin teknik på prover som samlats i de historiska stenbrotten El Puerto de Santa María och Espera (Cadiz), varifrån stenen brukade bygga sådana ikoniska monument som katedralen i Sevilla, ett världsarv sedan 1987, eller stadens stadshus, extraherades.

"I laboratoriet, vi får alltså en approximation av hur behandlingen kommer att bete sig när den faktiskt appliceras på monumenten, säger Becerra, som tillsammans med resten av laget, testar för närvarande också murbruk från arkeologiska platser Italica och Medina Azahara.