LAQUAtwin pH和電導率儀在丙烯畫清潔檢測方案

針對紙基載體上的丙烯酸漆膜，一種新型的水性清洗系統已被開發出來。研究表明，等滲水性清洗液能有效減少或去除污垢、灰塵、活躍霉菌生長及相關污漬、水漬線（潮汐痕）和變色現象。這些清洗液是根據從瓊脂糖凝膠丸中獲得的丙烯酸漆膜和紙張載體的 pH 值及電導率讀數進行匹配配制的。

簡介

丙烯顏料是一種快干顏料，由懸浮在丙烯酸聚合物乳液中的顏料制成。其成分因品牌而異，甚至因顏料而異。濕丙烯酸乳液的典型成分包括水（約占體積的 65%）、丙烯酸聚合物、顏料、表面活性劑、分散劑、殺菌劑、增稠劑和無機成分，以及藝術家添加的其他材料。丙烯顏料可溶于水，但干燥后變為耐水。經過老化和在清潔過程中，各種丙烯顏料膜的顏色反應各不相同。

紙本丙烯藝術品對水性清潔方法很敏感。兩個主要風險是漆膜膨脹以及表面活性劑或顏料的破壞。在 2011 年丙烯彩繪表面清潔 (CAPS) 研討會上，展示了一種使用 LAQUAtwin pH 計和電導率儀來降低上述風險的新型水性清洗系統。LAQUAtwin pH 計和電導率儀用于測試丙烯顏料表面并配制定制的水性清洗溶液。

在 CAPS 水性清洗系統中，制備瓊脂糖凝膠丸并用于評估丙烯顏料膜和紙張支撐體的表面 pH 值和電導率。然后利用讀數配制等滲水性清洗溶液，這些溶液被調節至與丙烯顏料膜和紙張支撐體的 pH 值和電導率近似。

LAQUAtwin pH 計和電導率儀配備平面傳感器，可在幾秒鐘內分析微量樣品。這些防水便攜式儀表內置自動緩沖液識別功能，用于自動校準，并具備自動溫度補償 (ATC) 功能，以實現精確測量。兩款儀表均提供三種不同型號，且每臺均配備兩種用于校準的標準緩沖溶液。LAQUAtwin pH和電導率儀在丙烯畫清潔檢測方案

方法

A. 制備 2% (w/v) 瓊脂糖丸

試劑：

100 ml 蒸餾水或去離子水

2.0 g VII 型瓊脂糖，低凝膠溫度

2 滴 Germaben II，用于延長保質期的防腐劑（可選）

將 100 ml 去離子水 (DI water) 加熱至 198oF (92oC)。

移開熱源，攪拌加入 2.0 g 瓊脂糖粉末。

攪拌 5-10 分鐘直至無結塊。根據需要放回加熱板以保持溫度恒定。

冷卻至約 140oF (60oC)，然后攪拌加入 2 滴 Germaben II。

立即將混合物倒入 4 個滅菌培養皿中。

讓培養皿冷卻直至100%凝膠化，約需 20 分鐘。

使用 3 mm 活檢打孔器從冷卻后的凝膠中提取圓柱形丸。

對于紙基載體上的水漬線（潮汐痕），需增加瓊脂糖的重量以制備 4% 或 5% (w/v) 的凝膠，并使用預混合的經 pH 和電導率調節的水溶液，代替去離子水。高濃度凝膠以顯著降低的速率輸送水分，從而減輕或消除測試區域周圍水漬線的形成。通過適當的水分調節增加污漬部位的離子活度，可限制紙張溶脹并控制吸水性。

B. 丙烯酸漆膜或紙張載體的取樣

在室溫下，將單個瓊脂糖丸施加于丙烯酸漆膜或紙張載體上（見圖1）。對于漆膜取樣，選擇能代表 80% 純色和混合色的顏色。讓丸在表面停留 45 至 60 秒。對于帶有水漬線的紙張載體取樣，施加 3 個具有不同電導率的丸，并停留 2-10 分鐘。

C. 儀表的校準

使用套件中隨附的相應標準溶液，按照制造商的說明書校準 LAQUAtwin pH 計和電導率儀。

D. 瓊脂糖丸的電導率分析

使用鈍頭鑷子將 3 mm 瓊脂糖丸放置在電導率傳感器的測量池中。必須小心地將丸推至儀表后部，以便與兩個鈦/鉑黑金屬電極直接接觸。鑷子不得接觸金屬，以免損壞。待讀數穩定后記錄電導率值。在測試另一個丸之前，用去離子水沖洗傳感器。

E. 瓊脂糖丸的 pH 分析

電導率分析完成后，使用鈍頭鑷子將同一個 3 mm 瓊脂糖丸放置在 pH 傳感器上。用一兩滴去離子水潤濕丸，使可溶性成分釋放到平面玻璃傳感器中。確保整個平面玻璃傳感器被瓊脂糖凝膠和去離子水的混合物覆蓋。平衡 1 分鐘后記錄穩定的 pH 讀數。在測試另一個丸之前，用去離子水沖洗傳感器。

F. 水性清洗溶液的配制

按照以下步驟配制水性清洗溶液，使其 pH 值和電導率與從丙烯酸漆膜或紙張載體上測得的讀數相匹配。每種溶液的 pH 值應在讀數的十分之幾范圍內，電導率應在讀數的大約 500 µS 范圍內。

表 1 和表 2 分別顯示了在 1000µS/cm 和 6000µS/cm 下調節 pH 值的水溶液的成分。如果要配制這些表中的溶液，請按照步驟 1 和 2 中指示的乙酸、去離子水和氫氧化銨的體積進行操作。

試劑：

蒸餾水或去離子水

冰乙酸

氫氧化銨

向去離子水 (DI water) 中滴加乙酸 (CH?CO?H) 并混合。

通過加入 10% 氫氧化銨 (NH?OH) 調節 pH 值。混合溶液。

將制備好的溶液滴在 pH 和電導率傳感器上進行測試。確保電導率樣品池和平面 pH 玻璃傳感器被溶液100%覆蓋。

如有必要，以 0.5ml 增量或逐滴加入 10% NH?OH 以提高 pH 值，或用去離子水稀釋以降低電導率。稀釋示例：要在 pH 值無顯著變化的情況下將電導率降低一半，請按 1:1 的比例用去離子水稀釋最終溶液。

為保存水性清洗液，請在每批溶液中加入一滴 Germaben II 防腐劑，并儲存于消毒密封容器中，放置于冰箱內。當出現霉菌生長時，請丟棄溶液。

清潔漆膜時，用手卷棉簽蘸取少量水性清洗液潤濕，輕輕擦拭 3-4 次。對于紙張載體，擦拭需少于 3 次，以防止表面溶脹。

結果與成效

在取樣過程中，瓊脂糖丸通過擴散和毛細作用吸收漆膜或紙張載體表面的可溶性成分。這導致瓊脂糖丸的 pH 值和電導率向漆膜或紙張載體的數值靠攏。盡管使用去離子水滴進行取樣速度更快，但該方法通常會導致測試部位發生劇烈的局部溶脹。瓊脂糖丸雖然作用較慢，但能有效控制水分，防止溶脹。