Исследование бумаги под микроскопом и в ультрафиолетовых лучах э.М. Бурцева

Всероссийский художественный научно-реставрационный центр имени академика Н.Э. Грабаря, Москва

Работа по экспертизе и атрибуции графических произведений всегда начинается с исследования бумажной основы на соответствие её предполагаемому времени создания экспертируемого произведения. Прежде всего, бумажная основа исследуется под бинокулярным стереоскопическим микроскопом в режиме увеличения 2 х 12,5 = 25. (Представлена макросъемка датированных образцов бумаги. Съемку через микроскоп МБС-10 осуществил Силкин А.В.). В МБС видна фактура и структура волокон, их блеск, характер включений - древесных и тряпичных, различных по цвету, частоте и форме. Собрана шкала датированных образцов бумаги, которые служат эталонами при сравнительном анализе с экспертируемыми листами. Многолетний опыт такого сравнительного анализа, обнаруживающего идентичность структурной картины, наблюдаемой в МБС, убедил в эффективности этого метода для датировки бумажной основы.

15 лет назад мною была предпринята попытка сравнительного анализа шкалы эталонных бумажных основ с экспертируемой при исследовании их в УФ-излучении. Было обнаружено различие по цвету свечения бумажных основ, изготовленных в разное время. В подтверждение этого наблюдения интересно отметить, что сравнение эталонов одних и тех же фирм в разное время (например, "ватман", "бристоль", "энгр") дают в УФ-излучении разное свечение. Определение идентичности свечения в УФ-лучах экспертируемого и эталонного листов оправдывало себя на протяжении многих лет при определении времени создания бумажных основ. Для более точных результатов требуется постоянное расширение шкалы эталонных образцов. Приведена шкала эталонных образцов, отснятая в УФ-лучах (фотограф - Воронов В.А.).

На таблицах свечения эталонных образцов в УФ-излучении видно постепенное изменение характера этого свечения во времени: если для XVIII века наблюдается примерно равномерное светлое голубоватое свечение, то в I половине XIX века оно теряет стабильность и начинает меняться то в сторону желтизны, то розоватости, в то время как во II половине XIX века появляются сероватый и сиренево-фиолетовый оттенки свечения. Резко меняется характер свечения в 1-ой половине XX века -преобладает ярко-желтое свечение, тогда как во II половине XX века преобладают оттенки либо пронзительно ярко белых синтетических материалов, либо ярко фиолетовых, оливковых и серых глухих тонов. Так как в процессе производства бумаги одним из важнейших этапов, наряду с другими, является её отбеливание, можно предположить, что состав и применение белил в то или иное время определяюще влияет на свечение бумаги в УФ-излучении. Преобладание свинца сменяется преобладанием цинка, в начале XX века (с 1916 г.) -титановых белил, во II половине XX века - баритовых белил. Анализируя графики, полученные С.В.Сирро с помощью рентгенофлуоресцентного анализа, можно отметить, что в I половине XVIII века преобладает медь (Cu), которая может давать голубоватое свечение бумаги в УФ-лучах, в иностранных бумагах - мышьяк (As), в I половине XX века важнейшим элементом явилось железо (Fe) и цинк (Zn). Возможно, именно цинк и дает яркую желтизну свечения. Наложение свечения других элементов, зависящих от процессов изготовления бумаги: использования определенной воды, сырья, клея, металлической сетки, подкрашивания (тонирования), - может придавать разные оттенки флуоресцирующей бумаге.

Сопоставление этих оттенков свечения с таблицей цвета свечения белил под воздействием УФ-излучения, приведенные в Приложении № 5 на стр. .178 "Реставрации произведений графики" (M., 1995 г.) [1], свидетельствует о сходстве характера цвета свечений (свинцовые белила - белые, цинковые -желтовато-зеленоватые разных оттенков, титановые -фиолетово-коричневые, современные марки сероватые).

До сих пор, знание того, что "Цвет свечения, возникающий под действием УФ-излучения зависит от химического состава освещаемого вещества" [1] распространялось лишь на изучение свечения пигментов красочного слоя или бурых пятен, возникших в результате старения и порчи бумаги, в то время, как цвет свечения бумаги традиционно считался одинаково ярким беловато-голубым ("Реставрация произведений графики" (M., 1995 г.) [1]. Мои наблюдения, а также работы сотрудников ГРМ (Сирро С.В.), опубликовавших результаты рентгено­флуоресцентного анализа в 1-ом и 3-ем сборнике конференции по экспертизе [2, 3], убедили в том, что причины изменения цвета свечения бумажных основ во времени кроются в свечении преобладающих химических микроэлементов, характерных для производства бумаги определенного времени. Французский физик из Бордо, Клод Фуасье, сотрудник Института Химии материалов и Университета в Бордо, в докладе "Люминесценция в твердых телах"

[4] представил таблицу основной семьи ионизированных ионов светящихся в УФ-лучах микроэлементов, среди которых - титан, железо, хром, марганец, кобальт, серебро, медь, свинец, цинк и другие. Эти данные подтверждают наше предположение.

Сделанные химические анализы по волокну эталонных образцов бумаги (химик - Мазина А.Я.) показывают наличие тряпичных, древесных волокон и целлюлозы в бумажной основе, степень их размола, но не улавливают химические элементы, а, следовательно, не отражают изменение свечения бумажных основ в УФ-лучах. Химический состав по волокну не отражает цветовые изменения в УФ-лучах. Скорее всего, причина таких изменений кроется в свечении преобладающих микроэлементов, характерных для определенного времени, но неуловимых химическим анализом по волокну. Химический анализ образцов по волокну показал, что полностью тряпичные бумаги производились во все времена, поэтому 100 % состав тряпичных волокон льна сам по себе не является указателем времени. Тряпичная бумага лишь отличается качеством размола. Напротив, отсутствие тряпичных волокон указывает на то, что бумага не может быть датирована ранее II половины XIX века. К концу XIX века появляются целлюлоза и древесная масса в бумаге, которые происходят из пород древесины определенного региона, а также находятся в разном процентном соотношении (целлюлоза - древесная масса - тряпичные волокна). Однако, для более точной датировки этот состав не играет роли, пока не будут накоплены статистические данные измерений его процентных соотношений.

Значит изменение оттенков бумаги в УФ-излучении является более тонким инструментом для определения времени создания бумажной основы, чем химический анализ по волокну, и в то же время, позволяет определить время изготовления бумаги, минуя сложную установку для рентгено-флуоресцентного анализа.

Примечания:

1. "Реставрация произведений графики". Методика ВХНРЦ. M., 1995.

2. I научная конференция "Экспертиза и атрибуция произведений изобразительного искусства". M., 1996.

3. III научная конференция "Экспертиза и атрибуция произведений изобразительного искусства". M., 1998.

4. "Ecole de printemps 2001" Roussillon-Provence. Resume des interventions. HI 2001. Claude Fouassier. Luminescence dans les solides. Institut de Chimie de Ia Matiere Condensee de Bordeaux.

5. "Художественные сокровища России". СПб, 1906.

Приложение I

Пример 1. Исследовались работы из коллекции Прахова, опубликованные им в 1906 году в "Художественных сокровищах России" [5].

1. Гаспар Дюге (1615 - 1675). Вид Браччиано близ Рима (бум., гр. кар., перо, коричневые чернила). Результат: н. х. конца XVI века.

2. Каррачи Аннибале (1560 - 1609). Голова сатира и барана (бум., сангина). Результат: н. х.

3. Каррачи Аннибале (1560 - 1690). Голова мужчины (бум., сангина) конца XVI века.

4. Французская школа XVII века. Этюд натурщика (бум., сангина). Результат: н. х. Ученический рисунок с неизвестного оригинала XVII века.

Химический анализ по волокну для всех работ дал одинаковый результат (100 % лен). Однако, в УФ-излучении бумага 1, 2, 3 и 4 светилась по-разному. Первые три бумажные основы имели примерно аналогичное свечение, с небольшим отличием первой (так как она имела другую филигрань, следовательно, другое место изготовления), четвертая - иное свечение. Обнаружение филиграней на работах позволило отнести первые три работы к концу XVI века. Технологический и стилистический анализ рисунка № 1 также подтвердил эту более раннюю датировку — XVI век.

Приведенный пример свидетельствует, что к датировке бумаги нельзя подходить односторонне. Необходимо использовать все средства, способствующие её уточнению. Кроме того, при датировке произведений нужно учитывать возможное использование более ранней бумаги.

Пример 2. Миниатюра была подписана 1707 годом. Однако, характер материалов позволял отнести её лишь к рубежу XIX - XX веков (и по картине, увиденной в микроскоп, и по УФ-излучению).

Пример 3.

1. Копия с офорта Рембрандта 1645 г. "Авраам и Исаак" (бум., офорт) была выполнена в конце XVII — начала XVIII века (близка по свечению образцу начала XVIII века). В МБС видны пучки светложелтых волокон, а также красные и голубые нити.

2. Неизвестный художник-любитель. Прогулка в предместьях итальянского города (бум., гр. кар., акв.) В УФ-лучах свечение бумаги в просветах на небе соотвествует свечению образца 1799 года. Стилистически рисунок датируется концом 1820-х годов.

3.И. Шарлемань (1824 - 1870). Набережная Невы, 1853 г. (бум., гр. кар., акв.). Голубоватое свечение полей работы, близкое образцам 1830-х годов.

4. H. х. Николай I в 1835 году в Вене (бум., гр. кар., акв.). После экспертизы: Зауервейд А.И. (1783 -1844). Свечение бумаги аналогично свечению образца 1799 года. В МБС видны взвеси красного тряпья, голубые волокна и более редкие, чем в начале века, желто-коричневые волокона льна.

5. К. Робертсон (1796 - 1854). Портрет ребенка, 1843 года, подписной датированный, выполненный на ватмане 1840 года, о чем свидетельствует филигрань с датой. Свечение бумаги в УФ-лучах аналогично свечению образца бристольской бумаги 1830 года, если не считать свечения побуревших участков.

6. И. Шишкин (1832 -1898). Дача (бум., гр. кар.). Бумага светится близко к бристольской конца XIX века.

7. М.Г. Малышев (1852 - 1914). Ссора в боярском пиру (бум., гр. кар., акв.). Бумага светится близко к образцу монтировочного картона 1876 года (слева в самом верху таблицы).

Приложение II

Таблица