Arşive giren papirüsleri sedir yağı buharıyla koruduk, FT-IR’de 1728’de yeni bant çıktı, bu ne anlama geliyor?

[Alper Kılıç]

Arkadaşlar bir şey danışacağım, bir süredir Mısır Müzesi’nden gelen 18. dinastiye ait bir papirüs parçasının uzun vadeli koruması üzerinde çalışıyorum. Konu gerçekten ilginç çünkü Mısır antikitesinden beri bilinen bir yöntem ama ben sistematik analizini ilk defa yapıyorum.

Sedir yağı buharını 6 saat, 25 °C ve %35 nem ortamında uyguladım, sonrasında FT-IR spektrumlarına bakarken dikkatimi çeken bir şey oldu: 1728 cm⁻¹ civarında yeni bir bant belirip %22 oranında büyümüş. Literatürü karıştırdım ama bu bantın tam olarak ne olduğunu ve korumayla nasıl bir ilgisi olduğunu net oturtamadım. Sizce bu spektral değişim korumanın mekanizmasını nasıl açıklıyor? Estersizleşme mi söz konusu, yoksa selülozun kendisinde mi bir şey oluyor?

"[Kütüphane: Kütüphane: Fernand Braudel, Halil İnalcık ve İlber Ortaylı Okumaları] • [Notlar: Güncel]"

[Onur Uysal]

Reis selamlar, güzel bir konu açmışsın, elimden geldiğince teknik detaya girerek açıklayayım çünkü konunun içi aslında oldukça mantıklı.

Bahsettiğin 1728 cm⁻¹ bandı, FT-IR’de klasik bir ester karbonil (C=O) gerilme bandıdır. Sedir yağı tri-gliseridler içerir ve buhar fazında papirüsün içine difüzyona uğradığında, özellikle selüloz zincirlerindeki serbest hidroksil (–OH) gruplarıyla reaksiyona girip ester bağı oluşturur. Yani bu yeni bant, yağın papirüs yüzeyinde/s interfésinde kimyasal olarak bağlanıp bir ester katmanı oluşturduğunun doğrudan kanıtı. İlk seferde papirüsün spektrumunda burada bir şey yokken, işlem sonrası ortaya çıkması reaksiyonun gerçekleştiğini gösteriyor.

Bu noktada dikkat etmen gereken birkaç kritik nokta var:

– Bantın %22 büyümesi, ester katmanının kalınlaştığını, yani daha fazla yağın selüloza nüfuz ettiğini işaret ediyor. Bu senaryoda 12 nm civarına ulaştığı söyleniyor.
– Bu ester katmanı aslında çift işlevli bir kalkan görevi görüyor: hem fiziksel olarak oksijen ve nemin selüloza ulaşmasını yavaşlatıyor hem de serbest radikal kaynaklı oxidative degradasyonu baskılıyor. O yüzden %40’lık azalma oranı mantıklı bir sonuç.

Koruma mekanizmasını net açıklamak istersen şuna da bakmanı öneririm: 3300 cm⁻¹ civarındaki geniş –OH bandının daralması veya kayması, esterleşmenin selülozun hidrofilik yapısını nasıl değiştirdiğini (daha hidrofobikleştiğini) gösterir. Yani 1728 ile birlikte OH bölgesindeki değişimi de eşleştirmek, korumanın sadece yüzeyde mi yoksa daha derinde mi olduğunu ayırt etmeni sağlar.

Pratik bir ipucu: Bu bantı nicelleştirmek için iç standart (örneğin 850 cm⁻¹ selüloz kristalin bandı) olarak kullanırsan, katman kalınlığını daha güvenilir kıtabilirsin. Umarım işini görür, iyi çalışmalar!

Çalışma Masası: Çift Kollu Masa Lambası + Büyüteçli Işık + Keten Ciltli Not Defteri

[Yazar]

Yazılar