Study on the biodeterioration of alkyd ah resin used as a binding medium for modern paintings by Pyrolysis-Gas Chromatography-mass spectrometry and FTIR spectroscopy

Abstract

Evaluation of the alteration produced by microbiological attack on alkyd resins has been carried out by FTIR spectroscopy and Pyrolysis-Gas Chromatography/Mass Spectrometry (Py-GC/MS). The latter included the online derivatisation of alkyd resins using hexamethyldisilazane during pyrolysis. Specimens consisting of thin films of resins formed on glass slides were used. Analyses performed on the specimens in which different genera of bacteria and fungi were inoculated and allowed to grow, indicate that the attack of microorganisms encourages the scissioning of the polymeric resins and the appearance of short-chain fatty acids. IR bands ascribed to carboxylic acids appearing in samples from inoculated specimens, as well as an increase in the content of short-chain fatty acids detected by Py-GC/MS from specimens inoculated with fungi, confirm these results and suggest that the effects of metabolic processes in these microorganisms are more significant than those of bacteria.

Se ha llevado a cabo una evaluación mediante espectroscopía FTIR y pirólisis-cromatografía de gasesespectrometría de masas (Py-GC-MS) de las alteraciones causadas en resinas alquídicas comericales por microorganismos. Este ultimo método incluye la derivatización “on line” durante la pirólisis de las resinas alquídicas usando hexametildisilazano. A tal fin se han usado probetas constituidas por películas finas de resina aplicadas sobre vidrios portaobjetos. Los análisis efectuados sobre una serie de probetas inoculadas con diversos géneros de bacterias y hongos y posteriormente cultivadas en condiciones óptimas ponen de manifiesto que el ataque de microorganismos provoca la rotura de las cadenas poliméricas y la aparición de ácidos grasos de cadena corta. Una serie de bandas de absorción IR asociadas a grupos carboxílicos que aparecían en las muestras inoculadas con hongos así como el incremento del contenido de ácidos grasos de cadena corta detectado mediante Py-GC-MS confirman estos resultado y sugieren que los procesos metabólicos en estos microorganismos son más significativos que los asociados a bacterias.