Testing Textiles Using the LA-ICP-MS-TOF Method

• Autorzy: Szynkowska M. I. , Czerski I. , Paryjczak T. , Rybicki E. , Włochowicz A.

Warianty tytułu

PL

Ocena tekstyliów przy użyciu metody LA-ICP-TOF-MS

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The LA-ICP-TOF-MS method (Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Time of Flight Mass Spectrometry) is an analytical technique for determining trace elements and their isotopes in solid samples. The action of a high-energy laser beam on a solid results in the evaporation and removal of material in the form of neutral atoms and molecules, as well as, positive and negative ions from the solid surface exposed to this radiation. In chemical analysis, the pulse laser based on a solid such as neodym (Nd:YAG) has proved to be very useful as it makes it possible to incorporate solid samples directly into plasma. It has been utilised as a source of very high energy with specific properties, and can be used to analyse various solids (conductive and non-conductive) with various sizes and shapes, where the laser beam can be focused on a very small surface with exceptionally precise location, while the evaporated material can be immediately analysed. This technique has been successfully used to analyse the elemental composition of the Wawel Castle's arras pieces, where the maximum amount of information was obtained with negligible damage to the samples. The following elements have been discovered: Ag and Au (derived from strip) and Li, Al, Cr, Cu, Zn, Rb, Sr, Sn, Ba, Ce, Hg, Pb, Bi, U (mainly in fabrics). The LA-ICP-MS-TOF method is finding growing application in the analysis of geological, environmental and forensic samples. An attempt was made to apply this technique for testing textiles, especially historical ones.

PL

W pracy podjęto próbę zastosowania unikalnej metody LA-ICP-TOF-MS (spektrometr masowy z plazmą indukcyjnie wzbudzoną z analizatorem czasu przelotu połączony z ablacją laserową) do półilościowej analizy porównawczej zawartości metali w tekstyliach. Jako obiekt badań wybrano oryginalne próbki arrasów wawelskich pochodzące z Muzeum Narodowego w Krakowie. Wykonano analizę składu pierwiastkowego i izotopowego, stwierdzono obecność następujących pierwiastków: Ag, Au (pochodzące z nici złotych i srebrnych) oraz Li, Al, Cr, Cu, Zn, Rb, Sr, Sn, Ba, Ce, Hg, Pb, Bi,U obecne głównie w tkaninie. W badaniach arrasów wykorzystano spektrometr GBC Optimass 8000 ICP-TOF-MS z przystawką do ablacji laserowej, CETAC LSX-500 Laser Ablation System.

Słowa kluczowe

EN

elemental analysis; historical textiles; Wawel; Cracow

PL

analiza elementarna; tkaniny historyczne; Wawel; Kraków

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 14, no. 4 (58)
• Strony: 87--90
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szynkowska M. I.

• lnstitute of General and Ecological Chemistry, Technical University of Łódź ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, Poland

autor

Czerski I.

• lnstitute of General and Ecological Chemistry, Technical University of Łódź ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, Poland

autor

Paryjczak T.

• lnstitute of General and Ecological Chemistry, Technical University of Łódź ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, Poland

autor

Rybicki E.

• Institute of Textile Architecture Technical University of Łódź ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, Poland

autor

Włochowicz A.

• University of Bielsko-Biała, ul. Willowa 2, 00-000 Bielsko-Biała, Poland

Bibliografia

• 1. Holc J., Włochowicz A., The Arrases of Wawel, the Polish Royal Castle in Krakow, Fibres & Textiles in Eastern Europe, vol. 13, No. 6(54), pp. 85 - 87, January/December 2005.
• 2. Błyskal B., Ph.D. thesis, Academy of Economics, Kraków 2005.
• 3. Research report within the project No. 4 TO8E 047 22 (in Polish) carried out under the direction of A. Włochowicz, financially supported by the Polish State Committee for Scientific Research, University of Bielsko-Biała, 2005.
• 4. Abdel-Kreem O., El-Nagar K., JTATM, vol.4 (4) 2005.
• 5. Szynkowska M.I., Flynn Saint A., ”Potential application possibilities of the TOF-SIMS and LA-ICP-MS-TOF methods in the research into works of art” (in Polish), Proceedings of the ‘Chemical analysis in preservation of historical monuments’ – Conference, Warsaw, December 2005.
• 6. Szynkowska M.I., Czerski K., Paryjczak T., Rybicki E., Włochowicz A., ‘The use of the ICP-MS-TOF method with laser ablation for testing textiles’, Proceedings of the ECOTEXTIL2006, 7th International Conference, Ustron, May 2006.
• 7. Szynkowska M.I., Czerski K., Paryjczak T., Rybicki E., Włochowicz A., LAB, (5), 24-26 (2006).
• 8. LA-ICP-MS-TOF Manual Instruction , GBC.
• 9. www.kobidz.pl, Leksykon włókiennictwa, M. Michałowska, Warszawa, 2006.
• 10. Leśniewska E., Szynkowska M. I., Albińska J., Paryjczak T., Rybicki E., ‘An application of ICP-AES method in determining chosen elements in wool samples’, Chemical Products in Agriculture and Environment, (ed. H. Górecki, H. Dobrzański), vol. 4, 616-621, 2003.
• 11. Cieślak M., Ph.D. Thesis, Technical University of Lodz, 1996.