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ストラディバリのニス:科学的知見のレビュー ブルース・H・タイ氏(4)

ストラディバリのニス:科学的知見のレビュー - 第2部
ブルース・H・タイ氏(4)
タンパク質と炭水化物
ホワイトがニンヒドリンを適用してオールド・イタリアンのヴァイオリン塗料のタンパク質を染色したとき、その結果はほとんどの場合弱く陽性でした。これは、木質汚染の可能性は完全に排除できないが、少量のタンパク質を示すようです。Condax は、アマティチェロ仕上げ試料のアルコール不溶性画分(カラーニスおよび下地を一緒に分析した)は7%の窒素を含み、タンパク質(油、ゴム、および樹脂は窒素をほとんど含まない)の存在を示しました。
彼はまた、1669年のグァルネリ、18世紀のテヒラー、1707のヴェネチアの楽器で、2種類の染色方法でタンパク質を見つけましました。どの器具が分析されたかに関わらず、木材仕上げ屑は高温の塩酸に溶解し、アミノ酸分析はゼラチン(動物または魚の糊から部分的に加水分解されたコラーゲン)および同定されていないタンパク質の存在を意味しました。ペーパークロマトグラフィーによる基底層のアミノ酸分析は卵白に関係していました。これからCondaxは、タンパク質性のコーティングが地上に適用されたか、あるいはタンパク質がエマルジョンメディウムの一部であると提案しました。
サッコーニは無色の隔離層がミネラルグラウンドとカラーニスを分離することを提案しました。 卵白や砂糖、蜂蜜などの卵白、アラビアゴム、チェリー樹脂、砂糖、蜂蜜などの化学検査に基づいて分離された化合物がvernice bianca(卵白、アラビアゴムまたはチェリーガム)である可能性があると分析しました。(註8)
この本に記載された蛍光色表から判断すると、彼の化学的主張のいくつかはUV蛍光に基づいているかもしれない。UV光は目には見えませんが、分子や結晶がそれを吸収した後、放出された光は目に見える範囲(色として知覚される)にある可能性があります。全体として、UV蛍光は、物質を同定するのに便利ではあるが信頼性のない方法です。
ベーゼは、A.グァルネリ試料において、グラウンドとカラーニスとの間のタンパク質層を明らかにするための、不特定のタンパク質染色の使用を報告しました。
旧イタリアンのリュート塗料におけるタンパク質の証拠はEchard らにあります。 
16世紀後半のヴェネツィアからのMagno Dieffoprucharリュートを、シンクロトロン源(粒子加速器の一種)からのIRビームで検査しました。明るく集中したビームは、5〜10μmの空間分解能で分光測定を提供しました。IRスペクトルは、個々のコーティング層および個々の粒子からの有機および無機物質を明らかにしました。
Echardはまた、シンクロトロンX線ビームを使用して、埋め込まれた結晶の回折パターンを測定した。グラウンド層(厚さ約40μm)では、クレモナ塗料で見つかったものと同様に、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム半水和物、および石英を発見しました。驚くべきことに、下地(グラウンド)中の主な有機結合剤は、油および樹脂ではなく、タンパク質(ペプチド結合の振動によって同定)です。下地の上には、赤褐色の第2の微粒子層があります。
色相それは、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、カオリナイト、および鉄の土粒子を含み、結合剤もまたタンパク質性である。 3番目の最上層には、ミネラルやタンパク質が検出されませんでした。
この装置からの全塗料の試料は、以前にマツ科のジテルペノイド樹脂とGC-MSでクルミ油と分析され、未決定のセスキテルペノイド化合物が見出されましたが、実験手順はタンパク質検出のために設計されてはいませんでした。したがって、粒子を含まないトップコートニスは、オイル樹脂混合物であるように見えました。
これらの結果から、1526年にリュート制作家Sigismond Mahlerによって言及された「2種類のニス」について推測すると、一方はオイルニスであり、他方は タンパク質性のニスとなります。
Meyerの未発表の研究では、アーチルート塗料の断面についての不特定の微生物学的試験によるタンパク質検出も報告されています。私たちはまだ、どのようなタンパク質がリュート仕上げで使われたのかはまだ分かりません。熱分解GCおよびGC/MSによってエチャードによって検査されたStradivariのビオラ・ダモアサンプルは、卵黄に関係する可能性のあるバイオマーカーを示しました。同じ研究のDavidoff ストラディヴァリヴァイオリンのIR分析もまた、タンパク質の推定徴候を見出しました。初期の研究では、ホワイトはD.Montagnanaチェロのグラウンドコートと推定されるコラーゲンからのアミノ酸を分析しました。
Pollensは、ストラディヴァリの木材塗料のクロロホルム不溶性画分について、タンパク質とセルロース系物質を示した研究を報告しましたが、彼が使用した分析法は記載されていませんでした。セルロース化合物は、塗料の木繊維または炭水化物由来であってもよいのです。ペントース糖を検出するフルフラール試験を用いて、ホワイトはD. Montagnanaチェロ仕上げでいくつかの炭水化物を見いだした。我々は、タンパク質と炭水化物の存在が、タンパク質 - 炭水化物混合物であるサッコーニによって提案されたvernice biancaの使用に関連しているかどうかをまだ確かめることはできません。
要約すると、少なくとも少量のタンパク質が古典的なイタリアのヴァイオリン仕上げに組み込まれているという確かな証拠があります。
歴史的な使用法から判断すると、古いヴァイオリンのタンパク質は、動物(または魚)接着剤(ゼラチンまたはコラーゲングルーとも呼ばれる)、卵白、卵黄、およびカゼイングルー(牛乳またはチーズ由来)の4つの潜在的な発生源を有していました。植物ガムはグリコシル化タンパク質も含むが、タンパク質含量は一般に非常に低い。この時点で、接着剤と卵黄タンパク質の存在に関するいくつかの仮説がありますが、さらなる検証が必要です。
可能な炭水化物には、植物樹脂(アラビアゴムなど)、着色樹脂(アロエやガンボジなど)、またはオレオガム樹脂(ミルラ樹脂など)があります。高等生物の大部分のタンパク質はグリコシル化されており、そのうちのいくつかは糖部分が非常に小さいが、大部分は糖で構成されています。タンパク質と炭水化物の供給源と層のプロファイルについての詳細な説明がなければ、木材塗料の潜在的な目的を理解することは困難です。
ヴァイオリンのプレートの未塗装の内部はどうですか?透明なコーティングが施されましたか?
Condax は古代イタリアのヴァイオリンの板の内部に表面処理を施すことが一般的であると考えていましたが、サッコーニはストラディヴァリがこの目的のためにvernice biancaを使用したと考えました。我々は彼らがそのような結論にどのように来たかについて知らされていません。古い木製パネルの絵の裏面には、時にはタンパク質性の保護コーティングがあることが知られています。使用中木材の細孔を封鎖するタンパク質はヴァイオリン制作を含む多くの工芸品では一般的な方法ですが、植物樹脂がこの目的のために使用されているかどうかはわかりません。Toveと共同研究者は、ラザフォード後方散乱とEDXRFを用いてアンティークのイタリア製ヴァイオリンの未塗装プレート表面を調べたが、これらの元素分析法はvernice biancaのような有機コーティングの検出には不適切であった。ストラディヴァリのヴァイオリン裏板とチェロ・ベリーの未塗装部分を比較すると、後者では鉄と錫のレベルが高くなっています。これが、関与する木材の種類(メープル対スプルース)、または何らかの種類の表面的または浸透的な木材処理の固有の違いを反映しているかどうかは不明です。
註8)チェリー樹脂は不明です。