FT-IR

مواد آلی به دلیل ساختار آسیب پذیرشان در زمره مواد کمیاب باستان شناسی قرار می گیرند. مصنوعات چرمی به دست آمده از منطقه چهرآباد زنجان متعلق به دوره هخامنشیان از جمله مصنوعات آلی و بسیار نادر موجود در ایران است که با مطالعه آن ها اطلاعات ارزشمندی را در رابطه با صنعت چرم سازی آن دوره می توان به دست آورد. برای بازشناخت فناوری تولید و ساخت این آثار، گونه حیوانی پوست، مواد دباغی به کار رفته و مواد مورد استفاده برای چربی دهی مورد مطالعه قرار گرفت. برای شناسایی گونه حیوانی از مشاهدات میکروسکوپی با لوپ دیجیتال بهره برده شد و برای شناسایی عوامل دباغی، از آزمون شیمی تر برای تشخیص حضور تانن های گیاهی، از آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM-EDS برای شناسایی عوامل دباغی معدنی، از آنالیز کروماتوگرافی گازی جفت شده با طیف سنج جرمی GC-MS برای شناسایی مواد مورد استفاده در چربی دهی و نهایتاً برای حصول اطمینان از نتایج آنالیز GC-MS از آنالیز دستگاهی طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) بهره برده شد. نتایج حاصل از این مطالعات حاکی از این بود که از پوست حیوانات گاو، گوسفند و بز برای فرآوری این مصنوعات استفاده شده و هیچ-گونه دباغی بر روی این پوست ها صورت نگرفته اما مواد مورد استفاده جهت چربی دهی این آثار، اسیدهای لینولئیک، استئاریک، کاپریک و اولئیک، شناسایی شدند. هم چنین نتایج به دست آمده از آنالیز FT-IR صحت نتایج به دست آمده از آنالیز GC-MS را تأیید نمود.

در این مقاله ملات قیر به کار رفته به عنوان ملات ضد آب در آجرهای یادمان تل آجری در شهر پارسه به منظور شناسایی و تحلیل ساختار شیمیایی ماده، اجزاء سازنده و بررسی فرآیندهای فرسایش مورد مطالعه قرار گرفته است. روش های مختلف شیمی تجزیه ی همچنین روشهای جداسازی کلاسیک و مشاهدات میکروسکوپی مقطع ملات قیر در این FT-IR, XRD, XRF دستگاهی از قبیل مطالعه مورد استفاده قرار گرفته است. بر اساس آزمایش های جداسازی کلاسیک، این ماده به لحاظ حالت فیزیکی مخلوطی دوجزئی مورد تجزیه و شناسایی انواع FT-IR است و از قسمتهای آلی و معدنی تشکیل یافته است. جزء آلی این مخلوط طبیعی به روش گروههای عاملی و هیدروکربنهای سازندهی آن از قبیل آلکانها و ترکیبات آروماتیک قرار گرفت؛ هم چنین نتیجه ی تجزیه ی وجود فازهای معدنی کلسیت، انیدریت، فلدسپار (کلسیم)، کوارتز و دولومیت را در این مخلوط قیری XRD دستگاهی به کمک روش درصد وزنی ترکیبات تشکیلدهنده ی ملات قیر را نشان میدهد. فرآیندهای تخریب در طی سالیان XRF شناسایی کرده است و روش قیر؛ با کاهش دادن بخشهای اشباع روغنی و رزینها در ساختار آن (Age hardening) دفن به سبب پیشرفت واکنشهای پیر –سختی و در نتیجه افزایش شکنندگی و خشکی در ترکیب این ماده همراه است، که لزوم توجه به پایش و کنترل شرایط محیطی در حفظ و نگهداری بهینهی آثار این ملات هخامنشی در تل آجری را ضروری مینماید.

کاغذهای تاریخی علاوه بر ارزش زیبایی شناسی و موزه ای، دارای ارزش فرهنگی و علمی فراوانی می باشند که نشان دهنده پیشرفت فن آوری های موجود یک جامعه در ادوار مختلف هستند. با مطالعه ساختار مصنوعات آثار کاغذی می توان به تحولات جوامع بشری در زمینه های اقتصادی، فرهنگی، اجتماعی و سیاسی پی برد. در میان برخی از آثار کاغذی، نسخ خطی وجود دارند که تاریخ کتابت آن ها مشخص نیست. در پاره ای از مواقع این آثار دارای ارزش خاص و محتوایی ویژه ای هستند اما به دلیل عدم شناخت تاریخ کتابت آن ها، از ارزش استنادی آن ها کاسته می شود. بنابراین شناخت اصالت این گونه نسخ نیازمند تحلیل های فنی و ساختاری جهت تاریخ گذاری آن ها است. روش های تجزیه کمی و کیفی و شناسایی مواد آلی که کاغذ هم جزء آن ها محسوب می شود می توانند به شناخت ساختار آن ها و در نتیجه تعیین زمان احتمالی تهیه کاغذ و یا زمان استفاده از آن به عنوان یک اثر فرهنگی منتهی شوند. امروزه با توجه به پیشرفت علم و فناوری، از روش های علمی و دقیقی مانند سالیابی رادیوکربن برای تاریخ گذاری مواد آلی همچون آثار کاغذی استفاده می شود. متأسفانه امروزه امکان استفاده از این روش در کشور ما به دلیل پرهزینه بودن و عدم دسترسی گسترده، برای بسیاری از کارشناسان وجود ندارد. در این کار پژوهشی سعی شده است با بررسی و شناسایی الیاف مورد استفاده در تهیه کاغذهای تاریخی، علاوه بر شناخت مواد پرکاربرد در یک دوره زمانی مشخص، امکان سالیابی غیرمستقیم مواد کاغذی بر اساس این روش نیز مورد مطالعه قرار گیرد. جهت نیل به این هدف از سه روش شناسایی با استفاده از معرف های رنگی، مشاهدات میکروسکوپی و آنالیز طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) استفاده شده است. با بررسی نتایج به دست آمده مشخص شد الیاف کتان به همراه کنف بالاترین میزان کاربرد را در نمونه های مورد مطالعه با تاریخ کتابت مشخص داشتند که با مقایسه این نتایج با نتایج بررسی نمونه های بی تاریخ، هم خوانی خوبی مشاهده شد.

یکی از جنبه های مطالعاتی بر روی سفال و سفالگری دوره باستان، مطالعه و شناسایی مواد و ترکیبات رنگی به کاررفته در تزئینات سفالینه ها است. بنابراین هدف از پژوهش حاضر شناسایی پایه و ترکیب شیمیایی رنگ های مورد استفاده در تزئین پنج نمونه از سفالینه های منقوش دوره مفرغ متأخر شرق دریاچه ارومیه (نمونه های موردی کؤل تپه عجب شیر) از طریق مطالعات آزمایشگاهی است. جهت تعیین ساختار رنگ ها و نیز شناسایی آنیون ها و کاتیون های موجود در آن ها، از طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FR- IR) استفاده شد و مشخص گردید که منشأ رنگ ها معدنی و ترکیبی از اکسید های آهن است. به منظور آنالیز عنصری نمونه رنگ ها و بررسی ساختار و ترکیب شیمیایی آن ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به طیف سنجی پراش انرژی پرتوایکس (SEM-EDX) استفاده گردید که حضور عنصر آهن را در کنار دیگر عناصر تشکیل دهنده بدنه سفال نشان داد. درحالی که نتایج حاصل با نتایج طیف های FT-IR همخوانی داشتند درنهایت به منظور تأیید و تکمیل داده ها، نمونه ها با روش پراش پرتوایکس (XRD) مورد مطالعه قرار گرفتند که نتایج به دست آمده حاکی از آن است که رنگدانه های به کاررفته در تزئین سفالینه ها، معدنی و ترکیبی از آهن (اوژیت) بوده و ازآنجاکه در اطراف دریاچه ارومیه کانه های آهن وجود دارند بنابراین می توان گفت که برای ساخت رنگ از محیط اطراف خود استفاده می نموده اند.

قرآن های سده های اولیه اسلام که به خط کوفی و اکثراً بر روی پوست نگاشته شده اند از برجسته ترین آثار باقیمانده از آن دوران می باشند که در میان ملل مسلمان و حتی غیرمسلمان از اهمیت و ارزش والایی برخوردار بوده و هستند که همین حرمت و تبرک، گاه باعث حفظ و نگهداری و گاهی نیز، درنتیجه ی استفاده ی فراوان، باعث از بین رفتن آن ها شده است. اثر موردمطالعه در این پژوهش نیز، یک صفحه قرآن در موزه ی قرآن و کتابت شهر تبریز است که با وجود ارزش های تاریخی آن، تاکنون هیچ گونه مطالعه و بررسی آزمایشگاهی در مورد ویژگی های آن ازجمله، شناسایی قدمت و اجزای تشکیل دهنده ی آن صورت نگرفته است. در طی این پژوهش، جهت بررسی اصالت اثر از روش بررسی سطحی به روش بازتاب نگاری فرابنفش، برای تشخیص نوع و جنس سند، از روش طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، برای تعیین گونه ی جانوری مورداستفاده از مشاهدات میکروسکوپی به وسیله لوپ دیجیتال و همچنین، مطالعه مقطع عرضی پوست با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و درنهایت، جهت شناسایی مرکب های به کاررفته، از طیف سنجی پراش پرتوایکس (SEM-EDX) بهره گرفته شده است. نتایج حاصل نشان دادند که بستر این اثر از جنس پوست بوده و پوست مورداستفاده از گونه ی پوست گوسفند است. در مورد مرکب سیاه، با توجه به وجود مس با درصد بالا در ترکیب، استفاده از مرکب مطوّس مطرح می شود. همچنین در مورد مرکب قرمز نیز با توجه به میزان جیوه و سولفور، احتمالاً از رنگ شنگرف در این مرکّب استفاده شده است. نتایج حاصل از ارزیابی اصالت اثر نیز حاکی از آن است که هیچ گونه خطوط پاک شده و یا افزوده شده ای در این اثر مشاهده نمی شود که درنتیجه، می توان ادعا کرد که اثر عاری از هرگونه جعل در متن و امضا است.

گونهای از سفال دوره ایلام بهرنگ نارنجی و مغز خاکستری با مواد پُرکننده گیاهی در بسیاری از استقرارهای ایلامی یافت شده؛ اما تاکنون کمتر برروی این گونه سفالی مطالعه شده است. شاید یکی از دلایل آن درصد کمتر اینگونه سفالی نسبت به سایر گونههای شناختهشده در مراکز ایلامی فارس و خوزستان است. با اینوجود، اینگونه سفالی درحدود شمال مراکز ایلامی (مناطق شمالی استانهای فارس و خوزستان) فراوانی قابلتوجهی دارد، ازجمله در استانهای امروزی چهارمحال و بختیاری و اصفهان این موضوع کاملاً مشهود است. در این پژوهش سعی بر آن است تا با مطالعه کانیشناسی انجامشده برروی سفالهای فوق، مشخص گردد که سفالهای یافتشده از استقرارهای همزمان با ادوار ایلام قدیم و میانه در استانهای چهارمحال و بختیاری و اصفهان با سفالهای مشابه در خوزستان (بهعنوان یکی از مراکز ایلامی) تنها ازنظر ظاهری و فرم شباهت دارند یا این شباهت در بافت، کانیهای تشکیلدهنده، منشاء و میزان پخت نیز قابلبررسی است؟ بدینمنظور برروی 12 نمونه سفال از مناطق موردمطالعه، آزمایشهای XRD, FT-IR و مطالعه پتروگرافی انجام شد و درنهایت مشخص گردید که سفالهای فوق ازنظر کانیشناسی نیز به یکدیگر شبیه هستند و احتمالاً منشاء آنها درحدود شمال مراکز ایلامی و در کوههای زاگرس قابلشناسایی است که این موضوع خود نشان از ارتباط وسیع بین مناطق پیرامون مراکز ایلامی با شوش و انشان بهعنوان مراکز ایلامی است. این مطالعه میتواند سرآغاز مطالعات بعدی برروی دوره ایلام بهخصوص بهمنظور شناسایی محدوده گسترش حکومت ایلام بهوسیله سایر یافتههای باستانشناختی و کتیبههای بینالنهرینی باشد.

نمونه ای از یادگارهای خوشنویسان، زیارتنامه ها هستند که با توجه به حرمت، تبرک و کاربردی بودنشان، از یک جهت باعث ماندگاری و در نتیجه استفاده فراوان، باعث تخریبشان شده است. این مقاله با هدف مطالعات تاریخی و فن شناسی زیارتنامه امامزاده هاشم بیدگل، به منظور درکِ تکنیک ساخت، مواد و مصالح مورد استفاده ، مطالعات تاریخی تطبیقی اثر، و شناخت خوشنویس آن، مورد ارزیابی قرار گرفته است. این زیارتنامه که آن را محمود مدیرالدوله، از خوشنویسان سده سیزدهم قمری و از چهره های برجسته در دوره مظفرالدین شاه قاجار کتابت کرده ، از سه جزء تکیه گاه چوبی، آستر کاغذی و بستر پارچه ای تشکیل شده است. با مطالعات علمی آزمایشگاهی شیمی تر و آنالیز دستگاهی FT-IR به شناسایی مواد به کاررفته در زیارتنامه امامزاده هاشم پرداخته شد. بر طبق داده های به دست آمده از FT-IR مشخص شد که این زیارتنامه، روی پارچه ای از جنس پنبه و از چسب و رونی پروتئینی سریشم حیوانی استفاده شده است. با مطالعات میکروسکوپی نوری انعکاسی، تکیه گاه زیارتنامه، چوب درخت نراد تشخیص داده شد. با آزمایش های شیمی تر، مرکّب از نوع مازویی، رنگ شنگرف و طلا تشخیص داده شد.

آرایه لایه چینی و طلاکاری یکی از پیچیده ترین و خاص ترین شیوه های تزئین سطح، در معماری اسلامی ایران است که شکوفایی آن را باید در دوره صفوی جست و جو کرد؛ این آرایه معماری که ترکیبی از مواد آلی و همچنین مواد معدنی فلزی و غیرفلزی در کنار یکدیگر است، طی فرایند خاصی عمل آوری و اجرا می شده است. جهت حفاظت صحیح اثر و همچنین بازیابی اطلاعات فنی نهفته در آن و همچنین دستیابی به اطلاعات فنی این گونه آرایه معماری در ایران دوره صفویه، بازشناخت هنری و فنی آن در کاخ چهل ستون قزوین به عنوان یکی از مهم ترین بناهای پایتخت بخشی از دوره صفویه، اهمیت و ضرورت پیدا می کند. از اولین پایتخت دوره صفویه(در تبریز) آرایه لایه چینی و طلاکاری باقی نمانده است و قزوین قبل از اصفهان مورد توجه بوده و اقدامات شایسته ای در خلق آرایه های معماری انجام پذیرفته است. پژوهش حاضر، به مطالعه ساختار آرایه های لایه چینی و طلاکاری در دو دوره صفویه(دوره شاه تهماسب و دوره شاه عباس) در کاخ چهل ستون قزوین پرداخته است. این پژوهش، با رویکرد آزمایشگاهی با هدف واکاوی و شناخت ساختار بخش های مختلف این آرایه ها از جمله ساختار آلی و معدنی لایه چینی و همچنین لایه طلایی استفاده شده بر روی لایه چینی، موسوم به طلاکاری، انجام پذیرفته است. در این راستا، از بخش لایه چینی و طلاکاری لایه مربوط به دوره شاه تهماسب و همچنین لایه مربوط به دوره شاه عباس صفوی نمونه برداری انجام پذیرفت که با استفاده از آنالیزهای(SEM-EDS, FT-IR, GC-MS) به ارزیابی و مقایسه این نمونه ها پرداخته شد. نتیجه آنالیز EDS از سطح لایه فلزی نشان دهنده طلا با خلوص بالا است، همچنین بخش معدنی لایه چینی، از ترکیب گچ و نوعی خاک با درصد آهن بالا(گل هرمز یا گل ارمنی) تشکیل شده است. بررسی تصاویر SEM بر روی نمونه های مورد بررسی، نشان دهنده وجود بقایایی از مواد آلی مورد استفاده در آرایه های لایه چینی و طلاچسبانی است. بررسی نمونه ها با GC-MS نشان دهنده استفاده از روغن های گیاهی است که باتوجه به مقدار قابل توجه ترکیبات هیجده کربنی و اکسیدهای آن، می توان آن را منسوب به روغن بزرک دانست که به عنوان چسباننده ورق طلا در آرایه های لایه چینی و طلاکاری مورد استفاده بوده است.