Un nouvel hydrogel pourrait préserver le bois gorgé d’eau des épaves de bateaux

Du RMS Titanic au SS Endurance, les épaves offrent une fenêtre précieuse – mais qui se détériore rapidement – sur le passé. Les conservateurs font sécher lentement les objets marins en bois pour les préserver, mais cela peut les endommager. Pour mieux prendre soin des objets marins délicats, les chercheurs de l’ACS Sustainable Chemistry & Engineering ont mis au point un nouvel hydrogel qui neutralise rapidement les acides nocifs et stabilise le bois gorgé d’eau d’une épave vieille de 800 ans.

Les objets en bois provenant d’épaves sont immergés dans l’eau de mer, un environnement qui permet aux bactéries productrices d’acide et aux champignons lignivores de se développer. Pour prévenir les dommages causés par l’acide et les microbes, les restaurateurs éliminent généralement l’eau de ces objets en les lyophilisant ou en utilisant un procédé qui remplace l’eau par du dioxyde de carbone sous haute pression ou par un polymère visqueux. Toutefois, ces procédés peuvent prendre des mois et fragiliser ou déformer les objets. Une alternative plus récente consiste à enduire le bois historique humide d’un gel qui agit comme un masque facial, en imprégnant le bois de composés neutralisant les acides ou antimicrobiens. Mais en retirant le masque par la suite, on risque d’endommager la surface de l’objet.

Xiaohang Sun et Qiang Chen ont donc entrepris de mettre au point un hydrogel qui disperserait les composés antiacides et antimicrobiens dans le bois et qui se dissoudrait progressivement pour éviter d’endommager la surface.

Les chercheurs ont commencé par mélanger deux polymères avec du bicarbonate de potassium, un composé neutralisant les acides, et du nitrate d’argent, qui forme des nanoparticules antimicrobiennes reliant les polymères entre eux pour former un gel. En ajustant la quantité de nitrate d’argent, ils ont pu créer des hydrogels ayant une durée de vie différente. Les gels contenant moins d’argent se liquéfiaient au bout de 3 à 5 jours, tandis que ceux qui en contenaient davantage restaient solides et gluants.

À titre de preuve de concept, l’équipe a collé des hydrogels contenant différentes quantités d’argent sur des morceaux de bois vieux de 800 ans provenant de l’épave du Nanhai One, découverte au large de la côte sud de la Chine. Ils ont constaté que chaque gel neutralisait l’acide jusqu’à 1 centimètre de profondeur après 10 jours, mais que les gels dissolvants qui contenaient moins d’argent le faisaient plus rapidement, après 1 jour. L’équipe a également constaté que les artefacts traités avec les gels liquéfiants conservaient mieux leur structure cellulaire et étaient moins fragiles que ceux traités avec les gels solides.

Les chercheurs affirment que leur nouvel hydrogel pourrait être utilisé pour préserver et renforcer le bois des épaves sans causer de dommages supplémentaires, ce qui permettrait de mieux démêler les mystères du passé.

Légende illustration: Des chercheurs ont mis au point un hydrogel qui se fond dans les objets anciens en bois gorgés d’eau et les préserve. Sans ce gel, les objets doivent être séchés, ce qui risque de les endommager.

Article : « Alginate−Nanosilver Hydrogels: A Self-Dissolving System for Comprehensive Preservation of Waterlogged Wooden Artifacts » -DOI: 10.1021/acssuschemeng.4c06707

Source : ACS