出土木製品のPEG含浸処理に伴って発生する気体に関する研究

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15700538
• Research Institution: Tohoku University of Art and Design
• Principal Investigator: 米村 祥央 東北芸術工科大学, 芸術学部・歴史遺産学科, 講師 (50332458)
• Keywords: ポリエチレングリコール / 出土木製品 / 含浸処理 / 酢酸 / ギ酸 / 分解反応

Research Abstract

平成16年度の研究では主に、発生する物質の同定とサンプリング方法の改善について検討した。
発生する物質の同定
ポリエチレングリコール(PEG:通常、出土木製品の保存処理には平均分子量約3000のものを使用する。)を60℃で加熱することで、分解反応により、二酸化炭素と酢酸が発生することが確認されたが、ギ酸の発生に関しては前年度からの継続で検討中である。80℃における加熱でも、異なる物質の発生などは確認されなかった。実際の出土木製品保存処理の系では、他にフェノール類の発生が確認されたが、これは木胎を起源としていることが考えられる。出土木製品の保存処理をする現場では、含浸処理期間中に発生する気体の臭いが問題となることがある。これは特にPEGが高濃度に達したときに顕著である。木胎が起源であれば、同様の現象が低濃度の段階でも確認されることが予想できるため、メカニズムについて更なる見当を要する。
気体サンプル採取方法の検討
1.捕集管(TENAX管)の導入
捕集管を用いてサンプルを収集することでサンプルの収集効率が向上したが、ギ酸の分析が可能な量までを収集するには至らなかった。そのため現在の段階でも発生する気体中のギ酸の有無については明確なデータが得られていない。平成17年度にも継続させた課題とする。
2.濃縮法
発生した気体を真空中に開放させ、液体窒素を用いて小容量の空間に濃縮する方法を検討した。ある程度の収率で濃縮することは可能であるが、さらに高収率で回収し、分析に適したシステムを開発するためには更なる検討が必要であり、上記1と同様、平成17年度の課題として継続する。