Dr hab. Magdalena Broda z Katedry Nauki o Drewnie i Techniki Cieplnej Wydziału Leśnego i Technologii Drewna UPP, w ramach stypendium Fulbrighta, które realizowała w Forest Products Laboratory w Madison, Wisconsin, USA, zajmowała się m. in. badaniami nad mechanizmem stabilizacji wymiarowej mokrego drewna archeologicznego przez związki krzemoorganiczne.
Część wyników tych badań została zaprezentowana w najnowszym artykule zatytułowanym „Conservation of model degraded pine wood with selected organosilicons studied by XFM and nanoindentation” („Badania nad konserwacją modelowego zdegradowanego drewna sosnowego wybranymi związkami krzemoorganicznymi z wykorzystaniem metody rentgenowskiej mikroskopii fluorescencyjnej (XFM) i nanoindentacji”), opublikowanym w czasopiśmie Wood Science and Technology: https://doi.org/10.1007/s00226-024-01533-6.
W doświadczeniach wykorzystano modelowe drewno sosny zdegradowanej chemicznie i biologicznie poddane działaniu metylotrimetoksysilanu (MTMS), (3-merkaptopropylo)trimetoksysilanu (MPTMS) lub 1,3-bis(dietyloamino)-3-propoksypropanolu)-1 ,1,3,3-tetrametylodisiloksanu (DEAPTMDS). Do badania penetracji krzemoorganicznych w strukturę drewna i ścian komórkowych wykorzystano synchrotronową rentgenowską mikroskopię fluorescencyjną (XFM) – badania wykonano w Laboratorium Narodowym w Argonne, Illinois (Argonne National Laboratory), które jest jedną z najstarszych, bo założoną w 1943 roku, i największych amerykańskich placówek badawczo-rozwojowych prowadzonych przez Departament Energii Stanów Zjednoczonych. Do badania właściwości mechanicznych ścian komórkowych konserwowanego drewna wykorzystano nanoindentację.
Wyniki analizy XFM wykazały, że wszystkie zastosowane związki krzemoorganiczne przeniknęły równomiernie przez całą objętość badanej próbki i osadziły się zarówno w świetle komórek, jak i w ścianach komórkowych. Konserwacja DEAPTMDS uplastyczniła ściany komórkowe i spowodowała obniżenie modułu sprężystości i twardości dla wszystkich rodzajów drewna. MTMS i MPTMS miały umiarkowany wpływ na właściwości mechaniczne ścian komórkowych, a ich efekt zależał od rodzaju drewna. Końcowy wpływ obróbki krzemoorganicznym na stabilizację wymiarową drewna i właściwości mechaniczne ścian komórkowych drewna zależał nie tylko od rodzaju zastosowanego krzemoorganicznego, ale także od typu degradacji drewna. Podsumowując można stwierdzić, iż badane związki krzemoorganiczne nie są uniwersalnymi środkami do konserwacji drewna, dlatego też, do każdego konserwowanego obiektu drewnianego należy zastosować indywidualne podejście w zależności od typu i stopnia jego degradacji.
 |