Pourquoi les pigments rouges s’estompent-ils dans les œuvres d’art historiques?
La plupart des artistes aimeraient certainement laisser un riche héritage de leur travail. Pourtant, les œuvres d’art sont sujettes à la décoloration, parfois même au cours de la vie de l’artiste. Ce phénomène malheureux peut être observé dans de nombreuses peintures impressionnistes européennes du 19e siècle, en particulier lorsque les artistes ont utilisé des pigments rouges organiques (PRO). «Ces réactions spontanées et non désirées se produisent dès que le pigment est exposé à la lumière, avant même que l’artiste ne termine sa peinture», explique Alba Alvarez Martin, chercheuse au Rijksmuseum, ancienne chercheuse postdoctorale à l’Université d’Anvers et enquêtrice principale du projet RED-OPEN. Cette décoloration représente un sérieux défi pour les scientifiques de la conservation qui s’occupent d’œuvres d’art historiques. Les faibles concentrations des pigments d’origine et la nature complexe de leur dégradation rendent l’identification des PRO difficile, voire impossible. Dans le cadre du projet RED-OPEN financé par l’UE et entrepris avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie (MSCA), Alba Alvarez Martin a dirigé une équipe de chercheurs qui a utilisé une méthode multi-analytique pour comprendre le mécanisme de disparition de manière plus approfondie. Les résultats du projet contribueront à la compréhension de la chimie à l’origine de la décoloration des peintures.
La faiblesse chimique des pigments rouges organiques
On pense que les pigments organiques se décolorent davantage que leurs homologues inorganiques en raison de leur composition chimique et de leur structure: ils contiennent souvent un système de doubles liaisons conjuguées appelé chromophore, dans lequel les liaisons chimiques alternent entre les simples et les doubles liaisons. Cela permet à la molécule d’absorber la lumière dans le domaine visible, ce qui conduit à la perception de la couleur. Cependant, les doubles liaisons peuvent être très sensibles à la lumière, à la chaleur et à l’oxygène, entraînant des réactions chimiques qui provoquent la décomposition de la molécule et une décoloration totale du pigment organique. «L’un des pigments étudiés dans le cadre du projet, la laque géranium (utilisée par Van Gogh), peut s’estomper complètement en quelques mois lorsqu’il est exposé à la lumière naturelle», explique Alba Alvarez Martin.
Utilisation de la spectrométrie de masse pour les pigments organiques
Pour étudier plus avant le mécanisme de décoloration, l’équipe a utilisé une technique de spectrométrie de masse par imagerie MALDI-MSI, jamais utilisée auparavant pour cartographier les pigments organiques dans des échantillons liés au patrimoine culturel. «Nous avons étudié l’efficacité de cette méthode sur des échantillons de peinture à l’huile contenant un mélange de deux pigments organiques historiques, la laque géranium et le blanc de plomb, un mélange souvent utilisé dans l’œuvre de Van Gogh», ajoute Alba Alvarez Martin. Cela a permis aux chercheurs de visualiser les molécules responsables de la teinte rose de la peinture et de détecter les changements chimiques à l’origine de la décoloration des peintures utilisant cette composition. «Les résultats démontrent que cette approche fournit des informations précieuses sur la composition moléculaire des voies de dégradation des pigments dans des couches de peinture spécifiques», déclare Alba Alvarez Martin. Les résultats ont été récemment publiés dans la revue scientifique à comité de lecture «Analytical Chemistry». «Pour l’instant, nous avons appliqué cette méthode à des reconstitutions de peinture à l’huile préparées en laboratoire selon des recettes historiques», précise Alba Alvarez Martin. «Nous prévoyons de commencer à appliquer cette méthode à des échantillons historiques dans les mois à venir.»
Soutenir la préservation d’œuvres d’art inestimables
Grâce à ce projet, l’équipe a établi de nouvelles collaborations avec d’autres groupes de recherche européens et nord-américains, dans le monde universitaire et dans de grands musées. Après avoir terminé le programme MSCA, Alba Alvarez-Martin a commencé à travailler comme chercheuse au Rijksmuseum tout en continuant à collaborer avec le groupe de Koen Janssens, professeur au département de chimie de l’université d’Anvers.
Mots‑clés
RED-OPEN, organique, pigments, historiques, peintures, chimie, décoloration, spectrométrie de masse
