Tesis doctoral de Alejandro Lopez-gil Serra
El arte y la ciencia son dos áreas del conocimiento humano aparentemente antagónicas pero que, en realidad, pueden complementarse enormemente. La presente tesis doctoral, de carácter teórico-experimental, demuestra cómo la ciencia y, en especial ciertas tecnologías fotónicas como la espectroscopia raman y el láser pulsado u.V., Pueden ser de gran utilidad para el conocimiento y la conservación de las obras de arte. los objetivos fundamentales de esta tesis doctoral son: primero, el estudio de los diferentes ruidos (especialmente, el ruido shot de fluorescencia) y fuentes de error que se superponen a la información raman, así como de los efectos no lineales en mezclas formadas por dos o más pigmentos; segundo, el desarrollo de un criterio objetivo y robusto de estimación de la calidad de un espectro raman; y, tercero, la aplicación de la radiación u.V. Pulsada para la microeliminación de productos orgánicos interferentes que acompañan a los pigmentos (barnices y aglutinantes), con el fin de mejorar la calidad de la información molecular deseada. la espectroscopia raman es una técnica de análisis molecular que resulta idónea para el análisis del patrimonio cultural dada su no invasividad sobre las obras y su alta especificidad. Sin embargo, no está exenta de ciertos problemas (destacando entre ellos el ruido shot de fluorescencia) que el presente trabajo de investigación pretende minimizar mediante el uso, individual o conjunto, de diversas técnicas no invasivas o microinvasivas para el material analizado. se presentarán tres grandes bloques que conforman esta tesis doctoral. el primero de ellos (capítulos 1 y 2) describe la base teórica fundamental de la espectroscopia raman, los equipos empleados en el laboratorio del grupo de comunicaciones ópticas de la u.P.C., Profundiza en los diversos ruidos y fuentes de error que se añaden a la información raman en el proceso de medida y propone una metodología totalmente original para cuantificar, de forma objetiva y eficiente, la calidad de una o más bandas raman presentes en un espectro. el segundo bloque (capítulo 3) versa sobre la optimización de espectros raman mediante ciertos métodos no invasivos o microinvasivos. Particularmente, se hace especial hincapié en el uso de radiación uv pulsada para fotoablacionar, de forma no térmica, barnices y/o aglutinantes, que acompañan a los pigmentos en las obras pictóricas, y que no aportan ninguna información útil. Estos compuestos son los principales causantes del enmascaramiento de la señal raman debido a su gran capacidad para generar elevados niveles de fluorescencia. Se describe el proceso de fotoablación no térmica y el sistema láser uv pulsado, así como una metodología propuesta para la caracterización teórico-experimental de los pulsos uv y para la determinación de la fluencia umbral de fotoablación. por último, el tercer bloque (capítulo 4), presenta los resultados experimentales en cuanto a la eliminación con fotoablación no térmica de elementos orgánicos no deseables y la consiguiente mejora alcanzada en la calidad espectral final. Se ha conseguido, en puntos concretos, tanto la eliminación total del barniz como parcial del aglutinante, ya sea en pinturas orgánicas o inorgánicas. Por último, se presenta una comparación entre un método convencional de reducción de fluorescencia (photobleaching) y la fotoablación no térmica, así como la mejora conseguida con su uso conjunto. como conclusión, destacar la efectividad de los resultados obtenidos en cuanto a la mejora de la calidad de un espectro raman, en una gran diversidad de casos analizados permaneciendo, en todos ellos, el pigmento inalterado. Incluso en situaciones donde no se obtenía señal útil a priori, el uso de la fotoablacion no térmica ha permitido conseguirla y, con ello, la posibilidad de identificar el pigmento deseado en situaciones realmente muy desfavorables.
Datos académicos de la tesis doctoral «Analisis teorico-experimental y mejora de la snr en espectroscopia raman aplicada a la identificacion de materiales artisticos«
- Título de la tesis: Analisis teorico-experimental y mejora de la snr en espectroscopia raman aplicada a la identificacion de materiales artisticos
- Autor: Alejandro Lopez-gil Serra
- Universidad: Politécnica de catalunya
- Fecha de lectura de la tesis: 28/11/2008
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Sergio Ruiz Moreno
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Juan Antonio Fernández rubio
- claude Coypry (vocal)
- m. carmen Sandalinas linares (vocal)
- Carlos Fernández prades (vocal)