Współczesne metody badań instrumentalnych

Wykład X

• Mikroanalizy• Mikroanalizy

• Przekroje poprzeczne

• Wybarwianie próbek

• Szlify cienkie

• Badania petrograficzne

Mikroanalizy

• Techniki niszczące. • Służą do identyfikacji minerałów, takich jak

pigmenty, kruszywa, sole zanieczyszczające, produkty korozji, osady.produkty korozji, osady.

• Wymagane masy próbek rzędu dziesiątek mg.• Polegają na obserwacji reakcji

charakterystycznych.• Obserwacje wykonuje się pod mikroskopem

(najlepiej stereoskopowym) pod małym powiększeniem bądź w kapilarach.

Badania mikrokrystaloskopowe• Obserwacje próbek suchych oraz zwilżonych

(rozmaz wodny) wykonuje się na szkiełku mikroskopowym. W miarę możliwości dokonuje się mechanicznego rozdzielenia próbek jednorodnych.

• Na wybranych próbkach dokonuje się testów • Na wybranych próbkach dokonuje się testów rozpuszczalności w wybranych rozpuszczalnikach. W trakcie takiej analizy próbka zadawana jest roztworem kwasu bądź zasady. Skutkiem reakcji charakterystycznej może być zmiana barwy, tworzenie się charakterystycznych kryształków bądź wydzielanie się gazów.

Reakcje z kwasami i zasadami

• Produktem reakcji kwasów z węglanami jest CO2, co obserwuje się w postaci intensywnego wydzielania gazu (efekt intensywnego wydzielania gazu (efekt burzenia).

• Przykładem reakcji z zasadami jest zmiana zabarwienia błękitu pruskiego (KFe[Fe(CN)6] żelazocyjanku potasowo-żelazowego) na kolor brązowy.

Reakcje charakterystyczne pigmentów

• Klasyfikacja ze względu na skład • Klasyfikacja ze względu na skład

pigmentów.

• Klasyfikacja ze względu na kolor pigmentów.

Klasyfikacja ze względu na skład

• Pigmenty na bazie ołowiu.

• Pigmenty miedziowe.

• Pigmenty żelazowe.• Pigmenty żelazowe.

• Pigmenty zawierające aniony siarczkowe.

Pigmenty ołowiowe

• Przykłady: czerwień ołowiowa Pb3O4, masykot PbO, biel ołowiowa 2PbCO3·Pb(OH)2).

• Do identyfikacji stosuje się kwas octowy z • Do identyfikacji stosuje się kwas octowy z jodkiem potasu. Wytrąca się zabarwiona na żółto sól (jodek ołowiu):

(1)PbCO3 + 2CH3COOH → Pb2+ + CO2 + 2CH3COO– + H2O(2)Pb2+ +2KI → PbI2 + 2K+

Test na obecność bieli ołowiowej - mikropróbka

Efekt działania roztworu kwasu octowego oraz jodku potasowego na cząsteczki bieli ołowiowej.

Test na obecność bieli ołowiowej – przekrój poprzeczny

Przekrój poprzeczny warstwy malarskiej zawierającej biel ołowiową położoną na podłożu gipsowym. W wyniku testu za pomocą kwasu octowego z jodkiem potasu na białej warstwie wytrącił się żółty osad jodku ołowiu.

Pigmenty zawierające jony Cu2+

• Azuryt 2CuCO3·Cu(OH)2, malachit CuCO3·Cu(OH)2, grynszpan Cu(CH3COO)2·2Cu(OH)2.Cu(CH3COO)2·2Cu(OH)2.

• Do oznaczenia jonu Cu2+ należy zadać próbkękwasem octowym (CH3COOH) z domieszkąazotynu potasowego (KNO2) i octanuołowiowego (Pb(CH3COO)2).

• Zamiast domieszki azotynu potasowego z octanemołowiowym można dodać rodanortęcianuamonowego (NH4)2[Hg(SCN)4].

Pigmenty zawierające jony Pb2+ i Cu2+

Kryształy azotynu miedziowo ołowiowo potasowego K2Pb[Cu(NO2)6]

Pigmenty zawierające jony Cu2+

Kryształy rodanortęcianu miedzi Cu[Hg(SCN)4]

Pigmenty żelazowe

• Przykłady: ochra czerwona, płękit pruski, zieleń ziemna.

• W wyniku reakcji z kwasem solnym oraz • W wyniku reakcji z kwasem solnym oraz żelazocyjankiem potasu powstaje błękitna sól żelazocyjnaku żelazowego:

(1) Fe2O3 + 6HCl → 2Fe3+ + 6 Cl–

(2) 4 Fe3+ + 3K4Fe(II)(CN)6 → Fe4(III)[Fe(II)(CN)6]3 + 12K+

Pigmenty zawierające aniony siarczkowe S2-

• Przykłady: cynober (HgS), realgar (As2S2), aurypigment (As2S3), żółcień kadmowa (CdS).

• W wyniku reakcji z roztworem azydku • W wyniku reakcji z roztworem azydku sodowego i jodu obserwuje się efekt burzenia (gwałtowne wydzielanie gazowego N2).

2NaN3(roztwór) + I2(roztwór) → 3N2(gaz)↑ + 2NaI(roztwór)S2-

Reakcje charakterystyczne pigmentów

• Klasyfikacja ze względu na skład • Klasyfikacja ze względu na skład pigmentów.

• Klasyfikacja ze względu na kolor

pigmentów.

Klasyfikacja ze względu na kolor

• Pigmenty niebieskie: azuryt, błękit pruski, lapis lazuli.

• Pigmenty zielone: grynszpan, malachit, zieleń szmaragdowa, zieleń ziemna.

• Pigmenty zielone: grynszpan, malachit, zieleń szmaragdowa, zieleń ziemna.

• Pigmenty czerwone: cynober, ochra czerwona, czerwień ołowiowa.

• Pigmenty białe: biel ołowiowa, biel tytanowa, biel cynkowa, kreda, gips.

Pigmenty niebieskie - azuryt

• 2CuCO3 ·Cu(OH)2.

• 3M HCl – rozpuszcza się, efekt burzenia (CO2);(CO2);

• 1% HNO3 – rozpuszcza się, efekt burzenia

• 4 M NaOH – powoli przybiera czarne zabarwienie

• K4Fe(CN)6 – czerwono-brązowy osad.

Błękit pruski

• Fe(III)4[Fe(II)(CN)6]3

• 4M NaOH – pomarańczowo-brązowy osad.

• K Fe(CN) - błękitny osad (Fe [Fe(CN) ] )• K4Fe(CN)6 - błękitny osad (Fe4[Fe(CN)6]3)

Lapis lazuli

• 3Na2O ·3Al2O3 ·6SiO2 ·2Na2S ·Na8-10Al6Si6O24-22S2-4

• 3M HCl – przybiera białe zabarwienie.

• 1% HNO3 – przybiera białe zabarwnienie.

• 1% HNO3 + 3% AgNO3 – czarny osad (Ag2S)

Pigmenty zielone - grynszpan

• Cu(CH3COO)2 · 2Cu(OH)2.

• 3M HCl – zielonkawy roztwór.

• 1% HNO – zielonkawy roztwór.• 1% HNO3 – zielonkawy roztwór.

• 4M NaOH – bladoniebieski osad.

• K4Fe(CN)6 – czerwono-brązowy osad (Cu2Fe(CN)6).

Malachit

• CuCO3 · Cu(OH)2.

• 3M HCl – rozpuszcza się, efekt burzenia (CO2).(CO2).

• 1% HNO3 – rozpuszcza się, efekt burzenia.

• 4M NaOH – początkowo przybiera zabarwienie niebieskie, następnie czarne.

Zieleń szmaragdowa

• Cu4(CH3COO)2 · (AsO2)6.

• 3M HCl – błękitny bądź bezbarwny roztwór.roztwór.

• 4M NaOH – bladoniebieski osad.

Zieleń ziemna

• Glinokrzemiany, Fe(III), Fe(II), Mg, K.

• 3M HCl – bladozielony roztwór.

• 4M NaOH – szarozielony osad.• 4M NaOH – szarozielony osad.

• K4Fe(CN)6 – błękitny osad (Fe4[Fe(CN)6]3).

Pigmenty czerwone - cynober

• HgS

• 1% HNO3 +3% AgNO3 – rozpuszcza się wydzielając zapach zgniłego jaja (H2S), czarny osad (Ag S).

2

osad (Ag2S).

• NaN3/I2 – efekt wzburzania (N2), utrata koloru.

• KI + HNO3 – rozpuszcza się wydzielając zapach zgniłego jaja (H2S), bezbarwny roztwór [HgI4]– w obecności nadmiaru KI.

Czerwona ochra

• Tlenki żelaza, krzemiany.

• 3M HCl – rozpuszcza się przy podgrzewaniu.

• K Fe(CN) – błękitny osad (Fe [Fe(CN) ] ).• K4Fe(CN)6 – błękitny osad (Fe4[Fe(CN)6]3).

Czerwień ołowiowa

• Pb3O4.

• 3M HCl – biały osad (PbCl2).

• 1% HNO – powstają białe kryształki • 1% HNO3 – powstają białe kryształki PbNO3)2 przy jednoczesnym szybkim odparowywaniu roztworu.

• KI + HNO3 – żółty osad PbI2.

Pigmenty białe – biel ołowiowa

• 2PbCO3·Pb(OH)2

• 3M HCl – rozpuszcza się, efekt burzenia (CO2), biały osad (PbCl2).(CO2), biały osad (PbCl2).

• Podgrzewanie – zmienia zabarwienie na żółto-pomarańczowe (PbO).

• 4M NaOH – częściowo rozpuszcza się.• KI + CH3COOH lub HNO3 – żółty osad

(PbI2).

Biel tytanowa

• TiO2

• Podgrzewanie – przybiera bladożółte zabarwienie. Po ochłodzeniu odzyskuje zabarwienie. Po ochłodzeniu odzyskuje kolor biały.

Biel cynkowa

• ZnO

• 3M HCl – rozpuszcza się.

• Podgrzewanie – przybiera bladożółte • Podgrzewanie – przybiera bladożółte zabarwienie. Po ochłodzeniu odzyskuje biały kolor.

• 4M NaOH – rozpuszcza się.

Kreda

• CaCO3

• 3M HCl – rozpuszcza się, efekt burzenia.

Gips

• CaSO4 · 2H2O.

• 3M HCl – powoli rozpuszcza się. Rekrystalizuje do igłowatych kryształków.Rekrystalizuje do igłowatych kryształków.

Separacja od medium organicznego• Niekiedy przed wykonaniem mikrotestów

zachodzi konieczność oddzielenia pigmentu od frakcji organicznej.

• Spoiwo olejne usuwamy działając 10% roztworem wodnym wodorotlenku roztworem wodnym wodorotlenku sodowego (reakcja zmydlania).

CH2—OCO—RI CH2—OH

CH—OCO—RII + 3NaOH ——→ 3R—COONa + CH—OH

CH2—OCO—RI CH2—OH

estry tłuszczowe mydło glicerol

Usuwanie spoiwa klejowego

• Delikatnie podgrzewaną próbkę zwilża się kilkoma kroplami wody destylowanej.

• Na szkiełku mikroskopowym wokół ziaren • Na szkiełku mikroskopowym wokół ziaren pigmentu tworzą się charakterystyczne koncentryczne kręgi.

Identyfikacja spoiw organicznych

• Wyróżniamy spoiwa białkowe (kleje organiczne, żelatyna, spoiwo jajkowe), olejne oraz węglowodanowe (skrobia, olejne oraz węglowodanowe (skrobia, gumy).

• Wykonuje się bądź testy na mikropróbkach, bądź testy wybarwieniowe na przekrojach poprzecznych.

Testy kapilarne na mikropróbkachPróbkę umieszczamy w kapilarze

Zamykamy kapilarę palnikiem bunsenowskim

Podgrzewamy próbkę

Pozytywny wynik testu na obecność spoiwa białkowego

Wata bawełniana + DAB

Zabarwienie czerwono-fioletowe

Zwęglona próbka

DAB: p-dimetylaminobenzaldehyd

Identyfikacja białek, mikrotesty

• Test wodny – zwilżamy mikropróbkę kilkoma kroplami wody destylowanej. Jest to metoda najprostsza, chociaż to metoda najprostsza, chociaż nierozstrzygająca.

Farba klejowa z pigmentem malachitowym przed i po zwilżeniu podgrzanej próbki wodą destylowaną.

Test Biureta, test ninhydrynowy

• Mikropróbkę poddajemy działaniu siarczanu miedzi (CuSO4 x 5H2O) oraz wodorotlenku sodowego Na(OH). W obecności białek roztwór zabarwia się na fioletowo-czerwony kolor. Metoda zabarwia się na fioletowo-czerwony kolor. Metoda mało czuła.

• Ninhydryna w obecności białek zabarwia się na fioletowo. Metoda czuła w porównaniu z testem Biureta.

Test DAB

• DAB – p-dimetylaminobenzaldehyd.

• W obecności białek zabarwia się na czerwono-fioletowy. Metoda czuła. czerwono-fioletowy. Metoda czuła.

• W technice kapilarnej próg detekcji wynosi 0,5 µg dla kazeiny, 2,0 µg dla białka jaja kurzego, 3,0 µg dla klejów zwierzęcych.

Test hydroksyprolinowy

• Służy do identyfikacji kleju glutynowego.

• Na pozytywny wynik testu wskazuje różowoczerwone zabarwienie roztworu.różowoczerwone zabarwienie roztworu.

Identyfikacja spoiw olejnych na mikropróbkach

• Test enzymatyczny.

• Test na zmydlanie. W wyniku działania 10% roztworem wodorotlenku sodowego 10% roztworem wodorotlenku sodowego (NaOH) następuje reakcja zmydlania próbki.

Próbka cynobru w medium olejnym przed i po teście na zmydlanie

Identyfikacja węglowodanów na mikropróbkach

• Do identyfikacji skrobii służy test Lugola. Mikropróbkę poddaje się działaniu wodnego roztworu jodu (1% I2) oraz jodku potasu (2% KI). W obecności skrobii płyn Lugola zmienia W obecności skrobii płyn Lugola zmienia zabarwienie z pomarańczowego na granatowo-czarny.

• Test furfuralowy wykorzystuje się do identyfikacji gum roślinnych (purpurowo-czerwone zabarwienie).

Przekroje poprzeczne

• W celu określenia stratygrafii warstwy malarskiej wykonuje się przekroje poprzeczne.

• Próbkę warstwy malarskiej zatapia się w • Próbkę warstwy malarskiej zatapia się w bloku utwardzalnej żywicy.

• Najczęściej stosuje się polimery akrylowe, poliestrowe i epoksydowe, które sieciują w połączeniu z katalizatorami.

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Przekroje poprzeczne

• Selekcja próbek.

• Wykonanie połówek żywicy.

• Umieszczenie próbek na połówkach, w • Umieszczenie próbek na połówkach, w miarę możliwości blisko krawędzi połówki.

• Zalanie porcją żywicy.

• Szlifowanie i wygładzanie.

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Przekroje poprzeczne

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Wypełnienie otworów formy silikonowej żywicą durakrylowej.

Przekroje poprzeczne

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Zalewanie otworów wypełnionych proszkiem żywicy polimerem.

Przekroje poprzeczne

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Zasypywanie próbek umieszczonych na przygotowanych połówkach porcją żywicy durakrylowej.

Przekroje poprzeczne

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Zalanie próbek zasypanych porcją proszku żywicy polimerem.

Przekroje poprzeczne

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Szlifowanie zgrubne bloku żywicy z próbką.

Przekroje poprzeczne

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Precyzyjne szlifowanie powierzchni przekroju.

Przekroje poprzeczne

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Wygładzanie powierzchni przekroju za pomocą tarczy filcowej.

Przekroje poprzeczne

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Fotografia przekroju poprzecznego próbki. Widoczna stratygrafia polichromii.

Wybarwianie próbek

• Metoda wykorzystywana do wstępnego charakteryzowania spoiw.

• Barwnik stosowany w procesie wybarwiania musi wykazywać powinowactwo do łączenia się z wykazywać powinowactwo do łączenia się z określonym spoiwem.

• Możliwe są również fizyczne mechanizmy wiązania spoiwa z barwnikiem (adsorpcja, chemisorpcja).

• Wybarwienia przeprowadza się na przekrojach poprzecznych.

Testy wybarwieniowe na obecność białek

• Stosuje się anionowe barwniki kwasowe, mające charakter soli, w których składnikiem jest barwny anion.składnikiem jest barwny anion.

• Za proces wybarwiania odpowiedzialne jest połączenie anionu barwnika z grupami aminowymi białek.

Czerń amidowa

• Identyfikacja klejów zwierzęcych (bądź żelatyny).

• Wykorzystuje się wodno-alkoholowe roztwory o neutralnym pH.

• W neutralnym środowisku możliwa staje się identyfikacja kolagenu, głównego białka klejów zwierzęcych.

• Jeżeli w warstwie jest obecny kolagen, zabarwia się ona na kolor błękitny.

Czerń amidowa

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Mikrofotografia przekroju poprzecznego próbki polichromii ściennej.

Próbka po wybarwieniu czernią amidową. Efekt wybarwienia wskazuje na obecność substancji białkowej w spoiwie

Inne testy na obecność białek

• Fuksyna – warstwa w obecności białka zabarwia się na czerwono.

• Ponceau S10. Służy do identyfikacji • Ponceau S10. Służy do identyfikacji obecności kolagenu (kleje zwierzęce).

Testy wybarwieniowe - białka

Przekrój poprzeczny olejnej warstwy malarskiej na podłożu gipsowym w medium klejowym.

(a) Przed wykonaniem testów wybarwieniowych.wybarwieniowych.

(b) Czerń amidowa.

(c) Ponceau S.

(d) Fuksyna.

Uwaga! Warstwa malarska nie uległa wybarwieniu.

Spoiwa olejne

• Do określania obecności spoiw olejnych najczęściej stosowany jest alkoholowy roztwór czerni sudanowej.roztwór czerni sudanowej.

• Efekt wybarwienia daje gorsze rezultaty, ponieważ oleje sykatowane (całkowicie spolimeryzowane i usieciowane), są bardziej odporne na działanie barwników.

Spoiwa tłuste

• Do identyfikacji spoiw tłustych wykorzystuje się również różnice w temperaturach topnienia charakterystyczne dla danej grupy spoiw.dla danej grupy spoiw.

Grupa spoiw Początkowa temperatura

topnienia

Woski

Żywice

Oleje sykatywowane

Żółtko jajka

60o

120o

160o

200o

Wybarwianie próbek

• Każdorazowo po przeprowadzeniu reakcji wybarwiania należy usunąć nadmiar barwnika z przekroju próbki za pomocą kąpieli wodnej.

• Wyniki testów wybarwiających mogą zostać • Wyniki testów wybarwiających mogą zostać zafałszowane przez procesy starzeniowe zachodzące w spoiwach jak i substancje wprowadzone w trakcie zabiegów konserwatorskich.

Technika szlifu cienkiego

• Zastosowanie – badania tynków zabytkowych.

• Szlif cienki – cienka płytka płasko-• Szlif cienki – cienka płytka płasko-równoległa o grubości kilku mikrometrów.

• Preparat musi być półprzezroczysty w świetle przechodzącym.

Wykonywanie szlifów

• Nasączanie na zimno próbek roztworem balsamu kanadyjskiego w ksylenie.

• Wycinanie piłą diamentową prostopadłościanu o wymiarach 30 x 25 x 10 mm. Powierzchnia płytki wymiarach 30 x 25 x 10 mm. Powierzchnia płytki od strony cięcia powinna być płaska.

• Impregnacja płytki balsamem kanadyjskim na płycie grzejnej z termostatem (temp. 60 °C). W przypadku porowatych próbek impregnacji dokonuje się w próżni.

Wykonywanie szlifów

• Polerowanie gładkiej powierzchni przy wykonywaniu proszków polerskich o malejącej gradacji.malejącej gradacji.

• Przyklejanie płytki płaską powierzchnią do szkiełka podstawowego za pomocą dwuskładnikowej żywicy chemoutwardzalnej.

Wykonywanie szlifów

• Ścienianie próbki za pomocą szlifierki rotacyjnej do grubości 0,5 mm i docieranie ręczne za pomocą proszku polerskiego o gradacji 1000. Czynność ta powinna być kontrolowana pod mkroskopem powinna być kontrolowana pod mkroskopem polaryzacyjnym.

• Po oczyszczeniu, osuszeniu i odtłuszczeniu, na powierzchnię próbki, za pomocą balsamu kanadyjskiego naklejane jest szkiełko nakrywkowe

Wykonywanie szlifów

Nasączanie na zimno balsamem kanadyjskim Wycinanie próbki za pomocą piły diamentowej

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Wykonywanie szlifów

Impregnacja balsamem kanadyjskim na płycie grzejnej.

Polerowanie próbki

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Wykonywanie szlifów

Przyklejanie do preparatu szkiełka podstawowego za pomocą żywicy chemoutwardzalnej

Próbki naklejone na szkiełka podstawowe

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Wykonywanie szlifów

Ścienianie próbki za pomocą szlifierki rotacyjnej

Ręczne docieranie próbki

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Wykonywanie szlifów

Kontrola efektów polerowania pod mikroskopem polaryzacyjnym.

Naklejanie szkiełka nakrywkowego za pomocą balsamu kanadyjskiego.

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Szlif cienki - przykład

Mikrofotografia szlifu cienkiego próbki tynku sgraffiotowego zawierającego węgiel drzewny

Badania petrograficzne

• Petrografia – nauka zajmująca się badaniem składu mineralnego oraz geochemicznego skał oraz właściwości fizycznych i skał oraz właściwości fizycznych i chemicznych skał i minerałów.

• W konserwacji badania petrograficzne są stosowane do określania składu zabytkowych tynków, zapraw oraz kamienia.

Badania

petrograficzne

Obserwacje makroskopowei mikroskopowe

analizygranulometryczne

petrograficzne

mikroskopia polaryzacyjnabadania instrumentalne

(TEM, SEM, XRD, TGA)

Mikroskopia polaryzacyjna

• Zastosowanie – identyfikacja minerałów na podstawie barwy, dwójłomności, reliefu i plechroizmu.plechroizmu.

• Dwójłomność – podwójne załamywanie światła w substancjach anizotropowych (np. kalcycie).

Relief minerału

• Kontur ziarna zależny od różnicy współczynników załamania minerału i otoczenia (zwykle balsamu kanadyjskiego).

• Relief określamy jako dodatni, jeżeli • Relief określamy jako dodatni, jeżeli współczynnik załamania ziarna jest większy niż balsamu. Pod mikroskopem obserwujemy pozorną wypukłość ziarna.

• W przeciwnym razie występuje relief ujemny –pozorna wklęsłość ziarna.

• Technika ważna przy oznaczaniu minerałów.

Relief - ilustracja

silny relief dodatni średni relief dodatni niski relief dodatni

Mikroskopia polaryzacyjna

Jarosław Rogóż, Zastosowanie technik nieniszczących w badaniach konserwatorskich malowideł

ściennych, Toruń, Wydawnictwo UMK, Toruń 2009

Obraz szlifu cienkiego próbki tynku z wykorzystaniem jednego polaryzatora

Obraz szlifu cienkiego próbki tynku z wykorzystaniem dwóch plaryzatorów

Plechroizm

• Zmiana zabarwienia kryształu w zależności od kierunku polaryzacji światła wykorzystywana do identyfikacji minerałów.