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Master thesis

Conserver la couleur des spécimens botaniques en fluide : Evaluation de méthodes de préservation de la chlorophylle et des tannins

    2021

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Mémoire de master: Haute Ecole Arc Conservation-Restauration, 2021

English French This master thesis is part of the LIQUOR project, of the cultural heritage conservation research unit of the University of Applied Science Arc in Neuchâtel (Switzerland). This project focuses on the conservation of plants in fluid in the context of heritage, to establish recommendations in this regard. The present work deals more specifically with the question of the discoloration of the green parts (chlorophyll) and the darkening of the fluid caused by the migration of brown substances ("tannins"). The study of the means of preserving chlorophyll began with a search of the various recipes proposed during the 20th century. Based on these, preservation tests were conducted on pea leaves placed in test tubes. Thus, several series were launched to evaluate the impact of copper salts, various antioxidants and other substances on the maintenance of the green color. The results showed that copper is indeed able to maintain the green appearance for a longer period, probably by a substitution of the Mg2+ ion by a Cu2+ ion within the chlorophyll. However, pigments modified in this way remain sufficiently soluble in ethanol that this solvent should be prohibited for long term preservation: the use of an aqueous solution containing an antiseptic seems to be the answer to counteract pigment migration. The change of color to a bluer and duller green as well as a long-term sensitivity to light remain problematic. The second part tests, on fluid darkening, were conducted on pine bark samples (also in test tubes) and on broomrapes (in jars). Three approaches were tested to prevent this phenomenon. First, polymerization of phenols in the specimen to make them insoluble was tested on pine bark: formaldehyde proved effective. Second, permanent or temporary immersion in a non-polar liquid to prevent migration of water-soluble pigments was evaluated on broomrape specimens. Only permanent immersion was successful in terms of staining, but a problem with microorganisms occurred. Third, the use of an antioxidant was also tested on broomrape. It prevented browning but altered some colors of the specimen. In this regard, an important finding is that this fluid darkening phenomenon is not necessarily caused by in vivo colored compounds. Moreover, other pigments than tannins are more or less involved in the phenomenon, some of them being also vulnerable to bleaching caused by the antioxidant. Ce mémoire prend place au sein du projet LIQUOR, de l’unité de recherche en conservation-restauration de la Haute-Ecole Arc de Neuchâtel. Celui-ci s’articule autour de la conservation des plantes en fluide dans le cadre patrimonial, afin d’établir des recommandations à ce propos. Le présent travail traite plus spécifiquement de la question de la décoloration des parties vertes (chlorophylle) et du brunissement du fluide causés par la migration de substances brunes (« tannins »). L’étude des moyens de préservation de la chlorophylle a commencé par une recherche des différentes recettes proposées au cours du XXe siècle. En se basant sur celles-ci, des tests de conservation ont été menés sur des feuilles de petits pois placées dans des éprouvettes. Ainsi, plusieurs séries ont été lancées pour évaluer l’impact des sels de cuivre, de divers antioxydants et d’autres substances sur le maintien de la couleur verte. Les résultats ont montré que le cuivre est effectivement capable de maintenir l’apparence verte plus longtemps, et ce probablement par une substitution de l’ion Mg2+ par un ion Cu2+ au sein de la chlorophylle. Cependant, les pigments ainsi modifiés restent suffisamment solubles dans l’éthanol pour que celui-ci soit prohibé en vue d’une conservation durable : l’utilisation d’une solution aqueuse contenant un antiseptique semble être la réponse à apporter pour contrer la migration du pigment. Le changement de couleur pour un vert plus bleu et terne ainsi qu’une sensibilité à long terme à la lumière restent problématiques. Les tests de la seconde partie, sur le brunissement du fluide, ont été menés sur des échantillons d’écorce de pin (également en éprouvettes) et sur des orobanches (en bocal). Trois approches ont été expérimentées afin de prévenir ce phénomène. Premièrement, la polymérisation des phénols dans le spécimen pour les rendre insolubles a été testée sur l’écorce de pin : le formaldéhyde s’est révélé efficace. Deuxièmement, l’immersion définitive ou temporaire dans un liquide apolaire afin de prévenir la migration des pigments hydrosolubles a été évaluée sur des spécimens d’orobanche. Seule l’immersion définitive a été concluante en termes de coloration, mais un problème de microorganismes est survenu. Troisièmement, l’usage d’un antioxydant a également été testé sur les orobanches. Il a permis d’empêcher le brunissement, mais a altéré certaines couleurs du spécimen. A ce propos, un constat important est que ce phénomène de brunissement du fluide n’est pas nécessairement causé par des composés colorés in vivo . De plus, d’autres pigments que les tannins sont plus ou moins impliqués dans le phénomène, certains étant aussi vulnérables au blanchiment causé par l’antioxydant.
Language
  • French
Classification
Arts
Notes
  • Orientation Objets archéologiques et ethnographiques
  • Haute Ecole Arc Conservation-Restauration Neuchâtel
  • hesso:hearc-cor
License
License undefined
Identifiers
  • RERO DOC 333323
Persistent URL
https://sonar.ch/hesso/documents/313390
Statistics

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  • 2021_MA-CRAE_Latty_Joane_Conserver_la_couleur_des_sp_cimens_botaniques_en_fluide.pdf: 14