Identification of pigments on cultural heritage objects

Abstract

The present bachelor's thesis focuses on analysing eleven red-figure vases from South Italy using a combination of elemental, phase, and imaging techniques. One of the objectives of this study was to examine the pottery in a completely non-destructive manner, as the pieces present valuable cultural heritage objects. The aim of this study is to broaden our understanding of the diffusion of the red-figure technique within the Greek world and its impact on technological and material aspects such as raw material sources, firing temperatures, and the pigments used in the black slip. The elemental composition of areas of interest on all vases was initially estimated using portable X-ray fluorescence, and the resulting trends were later confirmed on one selected vase using scanning electron microscopy with energy dispersive spectroscopy. Phases and crystalline forms were primarily identified using X-ray powder diffraction and Fourier-transform infrared spectroscopy. Additionally, Raman spectroscopy was used to complement the phase analysis. Imaging methods, which include scanning electron microscopy and stereoscopy, were used to describe the painting techniques used in these artefacts. Keywords: red-figure, South Italy, pottery, non-destructive analysis, pigments, painting technique

Tato bakalářská práce je zaměřena na analýzu jedenácti červenofigurových váz z jižní Itálie s využitím prvkových, fázových a zobrazovacích technik. Jedním ze záměrů této studie bylo provádět výzkum zcela nedestruktivním způsobem, jelikož se jedná o cenné předměty kulturního dědictví. Cílem této práce je rozšíření našeho poznání o šíření červenofigurové techniky v rámci Řeckého světa a jeho následky na technologické a materiálové aspekty jako jsou zdroje surovin, teplota výpalu a pigmenty zodpovědné za zbarvení jednotlivých nátěrů. Prvkové složení jednotlivých oblastní bylo prvně změřeno pomocí přenosné rentgenové fluorescence na všech vázách, výsledné trendy byly následně potvrzeny pomocí rastrovací elektronové mikroskopie s energiově disperzní spektroskopií. Fáze a krystalické formy byly primárně identifikovány za použití rentgenové difrakce a infračervené spektroskopie s Fourierovou transformací. Jako doplňková metoda k doplnění fázového složení, byla použita Ramanova spektroskopie. Zobrazovací metody, jako je rastrovací elektronová mikroskopie a stereoskopie, byly použity k popsání malířské techniky těchto artefaktů. Klíčová slova: červená figura, jižní Itálie, hrnčířství, nedestruktivní analýza, pigmenty, malířská technika