Un’innovativa metodologia vede applicate per la prima volta nel restauro le nanotecnologie sotto forma di una lamina smart termica, portatile ed ad alta precisione: il suo nome è IMAT. ! Introducing a new methodology where nanotechnologies are applied for the first time in conservation in the form of intelligent thermal mats that can easily be moved, and allows high precision in temperature control: its name is IMAT. www.imatproject.eu La tecnologia IMAT è la prima applicazione dei nanotubi di carbonio e nanoparticelle di argento nel campo della conservazione dei beni culturali. Dalla loro scoperta nel 1991, i nanotubi di carbonio hanno ispirato scienziati sviluppatori delle tecnologie del futuro: 50.000 volte più sottili di un capello umano, con un modulo E 10 volte maggiore di quello dell’acciaio, i nanotubi hanno proprietà elettriche e termiche molto interessanti, che permettono di generare calore con modalità e accuratezza non ottenibili con i materiali tradizionali. Al termine del progetto durato 3 anni nell’ambito del EU Commission’s Seventh Framework Program for Scientific Research (FP7), affrontiamo nuove opportunità nel campo della conservazione, con l’applicazione di nanomateriali di IMAT, lo strumento per il trasferimento controllato di calore. Workshop tenuti in Europa hanno mostrato come IMAT possa essere applicato in modi innovativi su svariati materiali, a partire dai dipinti su tela. IMAT technology is the first application of carbon nanotubes and silver nanoparticles in art conservation. Ever since their discovery in 1991 carbon nanotubes have inspired scientists and developers of future technologies: 50 000 times thinner than a human hair, with an E-modulus 10 times greater than steel, nanotubes have very interesting electrical and thermal properties that allow generating heat in ways and accuracy unattainable with traditional materials. After a 3-year-project under the EU Commission’s Seventh Framework Program for Scientific Research (FP7), we present new opportunities in the conservation field with the application of nanomaterials in conservation of artworks with the newly developed IMAT mild heat transfer devices, developed by the IMAT research project. Workshops held across Europe shows how IMAT can be applied in innovative ways on various materials, starting with easel paintings. ! ! ! www.imatproject.eu Il progetto IMAT, iniziato nel 2011, culmina ora in una serie di innovativi, state-of-the-art, strumenti di precisione per il trasferimento di calore, per la conservazione delle opere d’arte, sotto forma di lamine che possono essere sottili, leggere, traspiranti o trasparenti. La console intelligente di controllo IMAT è touch-screen e permette un controllo mai raggiunto in precedenza sul calore, contribuendo così ad interventi più sicuri. “Immagine termografica di IMAT, che mostra l’omogeneità del riscaldamento” “IMAT thermographic image, showing heat homogeneity” !! The IMAT Project, started in 2011, now culminates in a series of innovative, state-ofthe-art, precision mild heat transfer instruments for art conservation, in the form of ultra thin profile, lightweight, flexible, transparent and breathable mats, and an intelligent console to control the temperature. IMAT touch screen console allows unprecedented control over the heat transfer cycle contributing to more nuanced, customized and safer treatment. !! ! www.imatproject.eu Le diverse tipologie di IMAT IMAT types and properties IMAT standard (IMAT-S) permette il preciso controllo della temperatura su una lamina sottile, rivestita con una pelle di silicone, morbida ma non appiccicosa, opaca ed impermeabile. Viene utilizzato per le più comuni applicazioni, dove non sia richiesta la visione del supporto sottostante o la traspirabilità. La lamina può essere programmata per distribuire calore in modo costante e uniforme nell’intervallo di temperature tra i 25ºC ed i 75ºC, l’intervallo più utilizzato in ambito conservativo. IMAT standard (IMAT-S) is a highly accurate, low voltage mobile heater, with an external skin of silicone, opaque and non-breathable, with a soft and non-tack surface. The IMAT-S is intended for the most frequent thermal treatments, where visibility and breathability are not required. The heater may be programmed to deliver steady, uniform and accurate heat from 25ºC to 75ºC, the most commonly used range of temperature in the conservation field. I M AT t r a s p i r a n t e , o IMAT-B (breathable) è una rete scaldante, a basso voltaggio, rivestita da uno strato di silicone. Un secondo tipo di IMAT-B è realizzato con una rete più sottile, e coperta con una “pelle” di poliuretano perforato. Le lamine traspiranti permettono la migrazione dei vapori ed un flusso d’aria in combinazione con un leggero riscaldamento, metodologia spesso utilizzata nei trattamenti conservativi. IMAT-B è stato progettato per distribuire calore nel range di temperature da 25ºC al 50ºC. IMAT breathable (IMAT-B) is an open mesh, low voltage heater with a non-tack silicone coated surface. A second type of IMAT-B consists of an open mesh heater that is faced with a perforated polyurethane skin. The breathable mats permit airflow and the migration of moisture vapor, so often used in combination with mild heating in conservation treatments. The IMAT-B was designed to deliver heat in the temperature range from 25ºC to 50ºC. ! ! ! www.imatproject.eu IMAT trasparente (IMAT-T) è costituito da un substrato tessile rivestito con nanoparticelle di argento caratterizzate da un ridotto valore di resistenza elettrica per unità di superficie. Tale materiale, oltre che consentire una trasparenza superiore all'80% permette di ottenere la temperatura desiderata per il trattamento termico impiegando un voltaggio di soli 36V. Il tessile è coperta con una pelle di silicone trasparente. !! The Transparent IMAT (IMAT-T) is made of a textile substrate, coated with silver nanoparticles, which are characterized by a reduced value of electrical resistance per surface unit. This mat allows a transparency over 80%, at the same time maintaining the necessary temperature with a voltage as low as 36V. The textile is laminated with an external skin of transparent silicone. ! www.imatproject.eu Nuove possibilità nelle metodologie di trattamento e primi esempi emergenti Nel corso di conferenze e workshop I prototipi IMAT sono stati introdotti tramite la presentazione della progettazione e dei parametri operativi, illustrati da esempi applicativi da restauratori–conservatori coinvolti nel progetto e provenienti da Italia, Stati Uniti, Olanda e Lituania. !! • Uso del prototipo IMAT-S per il trattamento del dipinto Maria Luisa infante di Spagna di Lorenzo Tiepolo, sec. XVIII, olio su tela, Galleria Palatina di Palazzo Pitti, Firenze (Lorenzo Conti, restauratore di dipinti, Italia) • Uso del prototipo IMAT-S e IMAT-B per il tensionamento e il recupero della planarità di un dipinto raffigurante San Girolamo, olio su tela di autore ignoto, Italia, sec. XVIII. (Laura Amorosi, restauratore di dipinti, Italia) • Uso del prototipo IMAT-B con una membrana traspirante all’umidità Polartec Neoshell su di un dipinto del XVII di André Bouys (Nina Olsson, restauratore di dipinti, USA) • Uso del prototipo IMAT-B con una tavola aspirante per il trattamento di un dipinto del XX secolo di Chuck Close (Nina Olsson, restauratore di dipinti, USA) • Uso del prototipo IMAT-S per il trattamento di un dipinto su tavola spagnolo del XV secolo. (Kate Seymour, restauratore di dipinti, SRAL, Olanda) • Uso del prototipo IMAT-S per il trattamento di un dipinto foderato a cera (Stijn Leanarts restauratore di dipinti, Olanda) • Uso del prototipo IMAT-T per il trattamento enzimatico su una stampa su carta del XVIII secolo. ! ! www.imatproject.eu New possibilities in treatment methodology and first emerging case studies At conferences and workshops the IMAT prototypes were introduced through the presentation of IMAT design and operational parameters, illustrated with case studies by the conservators from Italy, USA, Netherlands and Lithuania, involved in the project. ! ! • Use of IMAT-S prototype for the treatment of the 18th century painting Maria Luisa Infante di Spagna by Lorenzo Tiepolo, oil on canvas, Galleria Palatina di Palazzo Pitti, Firenze. (Lorenzo Conti, paintings conservator, Italy) • Use of IMAT-S and IMAT-B for tensioning and reducing planar distortions in an 18th century Italian oil on canvas painting, San Girolamo (Laura Amorosi, paintings conservator, Italy) • Use of IMAT-B with a Polartec Neoshell™ Breathable membrane on a 17th century painting by André Bouys. (Nina Olsson, paintings conservator, USA) • Use of IMAT-S with suction plate for treatment of a modern 20th century painting by Chuck Close. (Nina Olsson, paintings conservator, USA) • Use of IMAT-S for treatment of 15th century Spanish panel painting. (Kate Seymour, SRAL, Netherlands) • Use of IMAT-S for treatment of a wax lined painting (Stijn Leanarts, Netherlands) • Use of an IMAT-T prototype in the enzymatic treatment of an 18 th century print on paper. ! ! www.imatproject.eu Bibliografia Bibliography L. Amorosi, V. Balzani, L. Borgioli, L. Conti, T. Markevicius, N. Olsson; IMAT: IL CALORE CONTROLLATO, Atti del XII Congresso Nazionale IGIIC – Lo Stato dell’Arte – Venezia, 23-25 ottobre 2014. N. Olsson, T. Markevicius, K. Seymour, L. Amorosi, V. Balzani, L. Conti, E. Kiele, H. Meyer, R. Furferi, THE IMAT: A NEW PERFORMANCE TOOL FOR HEAT TRANSFER AND INNOVATIVE APPLICATIONS FOR ART CONSERVATION, Poster, 42nd Annual Meeting of American Institute for Conservation (AIC), San Francisco, USA, 2014 T. Markevicius, H. Meyer, K. Saborowski, N. Olsson, R. Furferi, CARBON NANOTUBES IN ART CONSERVATION - International Magazine of Conservation Science, 2013 ISSN: 2067-533X Volume 4, Special Issue, 2013, T. Markevicus, N. Olsson, M. Carfagni, R. Furferi, L. Governi, L. Puggelli, IMAT PROJECT: FROM INNOVATIVE NANOTECHNOLOGY TO BEST PRACTICES IN ART CONSERVATION, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 2013, 7616 LNCS, pp. 784-792. T. Markevicius, N. Olsson, R. Furferi, H. Meyer, FLEXIBLE MILD HEATERS IN STRUCTURAL CONSERVATION OF PAINTINGS: STATE OF THE ART AND CONCEPTUAL DESIGN OF A NEW CARBON NANOTUBES-BASED HEATER, Journal of Applied Sciences, 12 (3), pp. 211-220; 2013 L. Amorosi, L. Conti, V. Balzani, N. Olsson, T. Markevicius, IL CALORE E L’OPERA D’ARTE. Collore e Conservazione 2012, poster at CESMAR7 Conference, Università degli Studi di Parma, Italy, 2012 H. Meyer, T. Markevicius, N. Olsson, R. Furferi, K. Saborowski, I. Locher, K. Seymour, S. Pieri “THE IMAT PROJECT: DEVELOPMENT OF A MILD HEATING LAMINATE AND FIRST APPLICATION OF NANOTUBES FOR THE CONSERVATION OF CULTURAL HERITAGE” Inno.CNT conference, poster and postprints, Germany, 2012 N. Olsson, T. Markevicius, LA COPERTA TERMICA COME ALTERNATIVA ALLA TAVOLA SCALDANTE: VERSO IL NUOVO IMPIANTO MOBILE ACCURATO TERMICO (IMAT) AD ALTA PRECISIONE PER IL RESTAURO STRUTTURALE DELLE OPERE D’ARTE MOBILI POLICROMI, Atti del VIII Congresso Nazionale IGIIC – Lo Stato dell’Arte – Venezia, 16-18 Settembre 2010. www.imatproject.eu