Progetto: BIONANOINLEGNO 

Soggetti finanziatori: Regione Lazio e MIUR 

Det. G07413 del 16.06.2021, pubblicata sul BURL n. 61 del 22.06.2021, Atto di Impegno del 18.10.2021, Avviso pubblico di LAZIO INNOVA, società in house della Regione Lazio, Accordo di programma quadro "Ricerca, Innovazione Tecnologica, Reti Telematiche" (APQ6) - Stralcio "Attuazione degli interventi programmatici e dei nuovi interventi relativi al Distretto Tecnologico per le nuove tecnologie applicate ai beni e alle attività culturali". Intervento TE1 - Invito al Centro di Eccellenza a presentare progetti per la seconda fase - Progetti RSI

Sovvenzione concessa: 160.092,60 € 

Durata: 18 MESI 

Coordinatore Tecnico Scientifico: Manuela Romagnoli, Università degli Studi della Tuscia (DIBAF), mroma@unitus.it 

Figure chiave partner1: Manuela Romagnoli, Maria Ida Catalano, Vittorio Vinciguerra (DIBAF – Università degli Studi della Tuscia). 

Figure chiave partner 2: Flavia Tasso (coordinatore), Chiara Alisi, Giada Migliore- (ENEA Dipartimento Sostenibilità dei Sistemi Produttivi e Territoriali ) 

Figura chiave partner 3: Cleofe Palocci (Università degli Studi di Roma La Sapienza, Dipartimento di Chimica)

Figura chiave partner 4: Antonella Di Giovanni, Giulia Galotta (Istituto Centrale per il Restauro, Ministero per i Beni e le Attività Culturali e per il Turismo - MIBACT) 

Figura chiave partner 5: Beatrice Di Ruggiero (responsabile)- Emmebi Diagnostica Artistica srl 

Figura chiave partner 6: Chiara Petrioli (responsabile) Daniele Spaccini, Michele Martinelli, Fabrizio Gattuso - WSENSE srl) 

Advisory Board: Anna Rosa Sprocati 

Status: In corso 

Introduzione: 

Oggetto di BIONANOINLEGNO è il de-restauro e le successive operazioni di conservazione/restauro del legno in diversi manufatti nei Beni Culturali con metodi innovativi che fanno capo alle bio-nanotecnologie. Sono considerati reperti archeologici sommersi, manufatti storico-artistici e dell’arte contemporanea ognuno con le proprie problematiche. I materiali tradizionali impiegati nel restauro, hanno natura e peculiarità diverse. Si ritrovano cere, resine naturali e di natura sintetica di diversa tipologia, olio di lino solo per citare alcune casistiche. Il susseguirsi di operazioni di restauro e manutenzione nel corso degli anni ha originato strati complessi superficiali in cui è difficile discernere le componenti singole originarie. L’invecchiamento e il degrado dei materiali impiegati rende spesso necessaria la rimozione utilizzando solventi poco sostenibili sotto il profilo ambientale e per la salute degli operatori. Sono poi problematici i successivi interventi per ripristinare la struttura del materiale legno e la funzionalità del manufatto. 

Descrizione

Nel progetto sarà considerata la rimozione (de-restauro) di resine di diversa tipologia, oli naturali, cere che hanno diverso grado di reversibilità e ritrattabilità, considerando possibili criticità durante l’operazione come la prevedibile perdita di struttura del supporto ligneo. Nel caso dei Beni Culturali polimaterici dell’arte moderna, saranno trattati prodotti industriali con problematiche specifiche come la delaminazione dei compositi in legno. Il potenziale innovativo delle biotecnologie si configura nella diagnostica dei microrganismi biodeteriogeni, nella pulitura e nella destrutturazione degli antichi strati di restauro, ormai invecchiati e degradati, con ceppi batterici ed enzimi selezionati Si useranno poi nanoparticelle di tipo organico o inorganico (anche nanocellulose) che consentono di raggiungere l’ultrastruttura del legno, così come idrogel utilizzati anche come biofillers. E’ parte del progetto la diagnostica convenzionale e innovativa 

Finalità e risultati attesi

Obiettivo generale del progetto è quello di sviluppare una eco-filiera nel de-restauro, conservazione e restauro del legno archeologico, storico artistico e dell’arte contemporanea, partendo da prodotti disponibili sul mercato sia nanomateriali che biotecnologici (enzimi, batteri, matrici peptidiche), e predisponendo nuove miscelazioni. Progettare metodiche sostenibili, sviluppare metodi diagnostici innovativi anche con protocolli standardizzati per l’analisi metagenomica del degrado microbico; validare sistemi di indagine convenzionale e avanzata per ottenere il consolidamento di una filiera che veda coinvolte le professionalità che operano a diverso titolo sul legno nei Beni Culturali. Obiettivo è la sostenibilità ambientale trovando soluzioni alternative a sostanze riconosciute nocive o, in alcuni casi specifici, non completamente soddisfacenti alle necessità conservative.

Idea progettuale

Il progetto si muove nelle linee: Legni archeologici, Legni storico-artistici e polimaterici dell’arte contemporanea. Le fasi previste sono: 

a) Testare la rimozione dei composti di restauro con enzimi e batteri allo stato libero oppure intrappolati in micro-nanogel. 

b) Verificare le potenzialità di un consolidamento con gel di natura peptidica funzionalizzati con grafene, nanocristalli di cellulosa e altre sostanze nanostrutturate, insieme a sostanze biocide naturali. 

3) Nei beni polimaterici dell’arte contemporanea, verificare le potenzialità di rimozione di alterazioni cromatiche superficiali del legno (esempio azzurramenti oppure alterazioni cariogene allo stato iniziale) con enzimi, batteri allo stato libero e gel opportunamente caricati, Verificare le possibilità di adesione di compositi in legno delaminati con adesivi nanostrutturati. 

c) Identificare le migliori condizioni ambientali per garantire l’efficacia dei materiali bio-nanostrutturati e verificare le loro performances nel caso di condizioni ambientali stressanti a contatto con il legno. 

4) Eseguire applicazioni pilota su un manufatto storico artistico ed un manufatto polimaterico dell’arte contemporanea con supporto costituito da composito in legno. 

5) Identificare le migliori condizioni ambientali per l’esecuzione degli interventi, soprattutto in relazione a ai materiali ritenuti più performanti, identificare le soglie di rischio per eventuali controindicazioni nei restauri successivi, soprattutto in relazione all’invecchiamento dei materiali. 

6) Verificare le potenzialità della diagnostica convenzionale ed innovativa