Negli ultimi decenni lo sviluppo di tecnologie sempre più sofisticate ha favorito l'incontro tra scienze applicate e studi storico artistici, aumentando le possibilità di effettuare analisi diagnostiche di beni artistici per l'individuazione dei materiali utilizzati e la definizione delle tecniche delle diverse scuole. Gli obiettivi del progetto di ricerca sono:
1) sviluppare strumentazione innovativa portatile per analisi nell'infrarosso di manoscritti
2) applicare questa strumentazione allo studio dei manoscritti miniati conservati nelle biblioteche romane.
La diagnostica nell'infrarosso, già in uso per l'imaging dei disegni preparatori, sarà implementata per l'analisi multispettrale attraverso l'uso di filtri passa-banda innovativi basati su metamateriali, così da poter risalire alla natura chimica dei materiali. La strumentazione proposta risponde alla richiesta di non-invasività, di multidisciplinarità delle tecniche ed alla necessità di effettuare analisi in situ: le sue informazioni saranno integrate con quelle della fluorescenza indotta da radiazione X e della riflettografia, tecniche più tradizionalmente impiegate. Oggetto delle analisi diagnostiche sarà un corpus di codici miniati di area toscana, datati tra il Trecento ed il Quattrocento, conservati presso le biblioteche romane. I risultati delle analisi potranno essere confrontati con quelli di ricerche sui pigmenti nei codici miniati pubblicate in importanti sedi internazionali. Dal punto di vista della storia della miniatura questo progetto fornirà un importante apporto alla conoscenza di come operavano le botteghe in Toscana all'alba del Rinascimento e consentirà, allo stesso tempo, di mettere a punto sistemi innovativi per diagnostica dei codici miniati. Infine, le collezioni delle biblioteche romane, finora escluse da analisi diagnostiche avanzate, potranno trarre benefici dalla pubblicazione dei risultati del progetto, dai contatti e dalle attività che si svolgeranno nel corso della ricerca.
Il progetto potrà produrre risultati importanti non solo nell'ambito specifico delle analisi diagnostiche non distruttive e delle loro applicazioni ai codici miniati, un settore che, come si è visto, in questi ultimi dieci anni si è andato arricchendo di importanti studi e ricerche a livello nazionale e internazionale, ma anche di altre discipline, in particolare per la storia della miniatura. Tali risultati, che potranno rivestire un interesse particolare anche a livello internazionale, grazie alla tradizione di studi su questi temi avviata da importanti istituzioni museali e bibliotecarie. Tra gli studiosi che si sono dichiarati disponibili a fornire suggerimenti e consigli possiamo citare Bryan Keene, uno dei curatori della mostra del Getty Museum di Los Angeles. Il gruppo di lavoro che si costituirà nell'ambito del progetto di ricerca avrà inoltre la possibilità di usufruire della consulenza di altri esperti esterni, sia nel settore della storia della miniatura, quali Ada Labriola (Firenze), sia in quello delle analisi dei materiali della miniatura, Cheryl Porter (London), ma anche in quello della scrittura e dei suoi materiali. Le attuali conoscenze sulla miniatura prodotta in Toscana alla fine del Medioevo e all'alba del Rinascimento, uno dei più importanti settori della produzione di codici miniati in Occidente, potranno accrescersi in modo significativo grazie alle ricerche effettuate nell'ambito del progetto. Anche le collezioni delle biblioteche romane, finora escluse da tali tipi di analisi diagnostiche, potranno trarre benefici dalla pubblicazione dei risultati del progetto e dai contatti e dalle attività che si svolgeranno nel corso della ricerca. Il carattere tecnologico innovativo della proposta è rappresentato sia dall'integrazione tra i due metodi di spettroscopia infrarossa, ovvero la riflettografia e l'imaging multispettrale, che dall'uso di filtri a metamateriali per la realizzazione di un sistema IMI. Poter disporre di un'unica struttura portatile in cui siano integrate le due tecniche presenta indubbi vantaggi:
1) Aumenta considerevolmente le potenzialità dell'infrarosso in ambito delle diagnostiche per i beni culturali. L'analisi multispettrale costituisce il metodo meno invasivo per l'identificazione chimica dei materiali, in virtù della bassa intensità della radiazione utilizzata.
2) L'uso di filtri ad alto fattore di merito consente di raggiungere una risoluzione minore, ma confrontabile, con quello di un interferometro portatile commerciale (circa 0.5 micron alla lunghezza d'onda di 10 micron), ci si aspetta quindi di ottenere una risoluzione spettrale sufficiente per poter distinguere i leganti a base organica (proteine, polisaccaridi, acidi grassi) dai pigmenti minerali (ferriti ,cuprati e ossidi di Piombo) presenti nella miniatura. Una potenziale ed importante fase di sviluppo riguarda il design, la realizzazione e l'uso di filtri non commerciali realizzati in facilities partner storiche dei proponenti (IFN, Istituto di Fotonica e Nanotecnologie, CNR): il design opportuno delle componenti plasmoniche dei filtri può accrescere la risoluzione in maniera rilevante, evenienza già provata da simulazioni elettromagnetiche di filtri chirali (0.2 micron alla lunghezza d'onda 12 micron, fattore di merito Q = 100).
3) Permette il cross-check di dati acquisiti in un'unica sessione di misura, minimizzando la non-riproducibilità intrinseca da sessioni diverse. Inoltre, riduce l'impatto degli esperimenti stessi sui codici e consente un'ottimizzazione dei tempi delle diagnostiche.
4) Costituisce un primo approccio all'integrazione dei due metodi che potrebbe avere seguito, con maggiore impulso tecnologico, in futuri progetti di ricerca. Negli ultimi anni, la richiesta di strumenti e dispositivi sempre più compatti e performanti da parte degli operatori nel campo dell'infrarosso, ha portato l'industria del settore a sviluppare ottiche e dispositivi a larga banda, il cui scopo è ridurre la differenziazione dei set up sperimentali comunemente associati alle diverse regioni di spettro (fingerprints, MIR e NIR). Questa esigenza di integrazione è quindi ben presente a livello imprenditoriale e commerciale. Inoltre, nell'ambito del progetto, i proponenti potranno avvalersi della collaborazione di esperti di industrie leader nel campo dell'infrarosso (Bruker Optics), della dispositivistica (CRISEL) e di imaging alle grandi lunghezze d'onda.