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Christina Meier-Wolff: Schimmelpilze auf Papier – Eine gemeinsame Aufgabe für Naturwissenschaft und Restaurierung. Aktueller Forschungsstand, Behandlungsmethoden, Kontrollmöglichkeiten und Bewertung aus heutiger restauratorischer Sicht. Zurück
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Zusammenfassung: Neben den biologischen Grundlagen zur Fortpflanzung, Wachstumsbedingungen, Abbaumechanismen, Stoffwechselprozessen und Verfärbungen von Schimmelpilzen an ausgewählten Beispielen, werden einfache Erkennungs- und Auswertungsmöglichkeiten sowie die gängigsten Behandlungsformen auf Papier aufgezeigt. Massen- und Einzelbehandlungen werden einfachen Behandlungsmethoden mit Bleichmitteln, Alkohol, Chlormetakresol, Clotrimazol und PHB-Estern gegenübergestellt und diese auf ihre fungizide Wirkung, wie auch ihre Auswirkungen auf das Papier untersucht.Ein Flussdiagramm zeigt wichtige Verhaltensweisen im Havariefall und im Umgang mit kontaminierten Objekten auf. Darüber hinaus erfahren Restauratoren die einfachsten Beprobungs- und Auswertungsmöglichkeiten an Objekten aus Papier.

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Schlagworte: Schimmelpilze, Papierrestaurierung, Foxing, Abbaumechanismen, Bleichen, Alkohol, Azole, Parabene
Inhalt: Einleitung

1. Mikrobielle Schädigung von Papier durch Schimmelpilze – praxisrelevante Grundlagen
1.1 Pilzarten auf Papier
1.2 Schimmelpilzquellen und Übertragung von Schimmelpilzen
1.3 Nomenklatur
1.4 Aufbau und Fortpflanzung von Schimmelpilze
1.4.1 Entwicklung und Fortpflanzung von Schimmelpilzen
1.4.2 Hyphen
1.4.3 Myzel
1.4.4 Sporen
1.4.4.1 Asexuelle (anamorphe) Reproduktion der Nebenfruchtformen
1.4.4.2 Sexuelle (telemorphe) Reproduktion der Hauptfruchtform
1.5 Einteilung und Klassifizierung der Schimmelpilze
1.6 Wachstumsbedingung von Schimmelpilzen
1.6.1 Feuchtigkeit
1.6.1.1 Relative Luftfeuchte (rF) im Raum bzw. oberflächennah am Objekt
1.6.1.2 EMC-Wert - Gleichgewichtsfeuchte des Substrats
1.6.1.3 Wassergehalt des Substrates - aw-Wert
1.6.1.4 MC-Wert - Feuchtigkeit in Pilzstrukturen
1.6.1.5 Zusammenfassung Feuchtigkeit
1.6.2 Temperatur
1.6.3 PH-Wert
1.6.4 Licht
1.6.5 Sauerstoffgehalt
1.6.6 Kohlenstoff- und Stickstoffbedarf
1.6.7 Papier als Nährsubstrat
1.7 Zusammenfassung Wachstumsbedingungen
1.8 Abbaumechanismen durch Stoffwechselprodukte
1.8.1 Biokorrosion und Biofilme
1.8.2 Nahrungsquellen für Pilze in Bibliotheken, Archiven und grafischen Sammlungen
1.8.3 Abbau durch Enzyme
1.8.3.1 Cellulase
1.8.3.2 Hemicellulase
1.8.3.3 Glucosidase
1.8.3.4 Amylase (Stärkeabbauer)
1.8.3.5 Protease
1.8.3.6 Lipasen
1.8.3.7 Tannasen
1.8.4 Andere Stoffwechselprodukte
1.8.4.1 Pigmente
1.8.4.2 Organische Säuren
1.8.4.3 Zucker, Eiweiße und freie Aminosäuren
1.8.4.4 Lipide und Polyole
1.8.4.5 Bildung metallischer Komplexe
1.8.5 Zusammenfassung Abbaumechanismen durch Pilzwachstum

2. Schimmel in der restauratorischen Praxis
2.1 Fleckige Verfärbungen – Fleckenbildung (Foxing, Stockflecken, Foxspots)
2.1.1 Nomenklatur und Merkmale von fleckigen Verfärbungen auf Papier
2.2 Beispiele aus der Praxis
2.2.1 Inv.-Nr. Es 101 - Verfärbungen und Papierabbau
2.2.2 Inv.-Nr. JB 1096 - Verfärbungen aufgrund von Wasserschäden
2.2.3 Inv.-Nr. 5 SG 212.8° - Verkrustungen
2.2.4 Künstlich erzeugte Wasserschäden
2.2.4.1 Buch I
2.2.4.2 Buch II
2.2.4.3 Buch III
2.2.5 Zusammenfassung

3. Erkennung von Schimmel in der Papierrestaurierung
3.1 Einfache Erkennungsmöglichkeiten für Schimmelpilzbefall
3.1.1 Geruch
3.1.2 Optik
3.1.3 UV-Fluoreszenz
3.1.4 Spottests
3.2 Untersuchungsmöglichkeiten in der Mikrobiologie
3.2.1 Luftkeimmessung
3.2.2 Staubprobe
3.2.3 Probenentnahme am Objekt
3.2.4 Kultivierung von Schimmelpilzen
3.2.5 Anfärbemethoden
3.2.6 Weitere Untersuchungsmöglichkeiten
3.3 Praktikable Detektionsmöglichkeiten in der Papierrestaurierung
3.3.1 Probenentnahme in der Papierrestaurierung – Möglichkeiten und Grenzen
3.3.1.1 Abklatschpräparat mit Klebefilm
3.3.1.2 Samtstempel
3.3.1.3 Eintauch- und Wischtester (z.B. Millipore®)
3.3.1.4 Q-Tipp-Probenentnahme
3.3.2 Optische Auswertung durch den Restaurator – Möglichkeiten und Grenzen
3.3.2.1 Mikroskopische Untersuchungsmöglichkeiten am Objekt
3.3.2.1.1 Minimikroskop Enhelion micron von Pro-Idee GmbH & Co. Kg. Aachen
3.3.2.1.2 Technoskop
3.3.2.2 Mikroskopische Untersuchungen nach zerstörungsfreier Probenentnahme
3.3.3 Zusammenfassung – Möglichkeiten und Grenzen in der Papierrestaurierung

4. Behandlung von Schimmelpilzen auf Archiv- und Bibliotheksgut
4.1 Begriffserläuterung und Grundlagen
4.1.1 Konservierung
4.1.2 Sterilisation
4.1.3 Desinfektion
4.1.4 Biozide
4.2 Mechanische Reinigung
4.3 Massenbehandlungsmethoden zur Bekämpfung von Schimmelpilzbefall
4.3.1 Chemische Behandlungsmethoden
4.3.1.1 Sauerstoffentzug, Kohlendioxid-, Stickstoff- oder Heliumatmosphäre
4.3.1.2 Ethylenoxidbegasung (ETO)
4.3.1.3 Propylenoxid (PO)
4.3.1.4 Formaldehyd
4.3.1.5 Methylbromid
4.3.1.6 Zinnorganische Verbindungen
4.3.1.7 Isothiazolone
4.3.1.8 Thermovernebelung
4.3.1.9 Pflanzliche und homöopathische Wirkstoffe
4.3.1.9.1 Teebaumöl und andere pflanzliche Öle
4.3.1.9.2 Homöopathische Wirkstoffe
4.3.2 Physikalische Behandlungsmethoden
4.3.2.1 Lufttrocknung
4.3.2.2 Lufttrocknung durch Wärmezufuhr im Regal
4.3.2.3 Kühlen der Objekte bei 4°C
4.3.2.4 Gefriertrocknung
4.3.2.5 Vakuumtrocknung
4.3.2.6 Bestrahlung
4.3.2.6.1 Betastrahlen
4.3.2.6.2 Gammastrahlen
4.3.2.6.3 Mikrowellen
4.3.2.6.4 UV-Strahlen (ultraviolette Strahlung)
4.4 Einzelmaßnahmen durch RestauratorInnen
4.4.1 Alkohole
4.4.2 Phenole und Phenolderivate
4.4.2.1 Thymol, Cymol
4.4.2.2 Ortho-Phenylphenol (o-phenylphenol; OPP)
4.4.2.3 Pentachlorphenol (PCP)
4.4.2.4 Alkylphenole
4.4.2.4.1 Chlormetakresol (CMK; 4-Chlor-3-methylphenol, Chlorcresol , Chlormethylphenol, p-Chlor-m-Kresol)
4.4.2.5 n-Phenylsalicylanilid
4.4.2.6 Para-nitrophenol
4.4.2.7 Dichlorphen
4.4.2.8 p-Hydroxybenzoesäureester (Parabene, PHB-Ester, Solbrole®)
4.4.3 Formaldehyd
4.4.4 Captan
4.4.5 Natriumsalicylat
4.4.6 Zinkchlorid
4.4.7 Oxidationsmittel
4.4.8 Quartäre Ammoniumverbindungen (Quats)
4.4.9 Detergentien
4.4.10 Antibiotika
4.4.11 Enzyme
4.4.11.1 Vitamin K
4.4.11.2 Chitinase, Glucanase und Protease
4.4.12 Sauerstoffentzug, Kohlendioxid-, Stickstoff- oder Heliumatmosphäre
4.4.13 Azole und Azolderivate
4.5 Zusammenfassung Behandlungsmethoden von kontaminierten Papierobjekten

5. Beurteilung praxisrelevanter Applikationen gegen Schimmelbefall aufgrund eigener Untersuchungen
5.1 Verwendete Pilzkulturen
5.1.1 Pilzkulturen in den Voruntersuchungen
5.1.2 Pilzkulturen in den vertiefenden Untersuchungen
5.2 Probenmaterial
5.2.1 Papierplättchen
5.2.2 Bücher
5.3 Experimentelle Vorgehensweise
5.4 Nasse Behandlungsmethoden
5.4.1 Bleichmethoden
5.4.1.1 Reduktive Bleichmethoden
5.4.1.2 Oxidative Bleichmethoden
5.4.1.2.1 Untersuchungen zur fungiziden Wirkungsweise von Calciumhypochlorit- und Kaliumpermanganatbleiche
5.4.2 Alkohole
5.4.3 Chlormetakresol (CMK; 4-Chlor-3-methylphenol, Chlorcresole , Chlormethylphenole, 4-Chlor-m-kresol)
5.4.4 Azole
5.4.5 p-Hydroxybenzoesäureester (Parabene, PHB-Ester, Solbrole®)
5.5 Trockene Behandlungsmethoden
5.6 Testergebnisse und Diskussion der untersuchten Applikationen
5.6.1 Vergleich der pH-Werte der Papiere nach den Behandlungsmethoden
5.6.2 Farbwertmessungen der untersuchten Behandlungsmethoden im Vergleich
5.6.2.1 Nasse Behandlungsmethoden
5.6.2.2 Trockene Behandlungsmethoden
5.6.3 REM-Aufnahmen der Papierproben im Vergleich
5.6.3.1 Nasse Behandlungsmethoden
5.6.3.2 Trockene Behandlungsmethoden
5.7 Zusammenfassung und Auswertung der Untersuchungen

6. Gesundheitsgefährdung durch Schimmelpilze
6.1 Einschätzung des Risikopotentials
6.2 Notwendige persönliche Schutzmaßnahmen im Umgang mit kontaminierten Objekten/Räumen
6.3 Zusammenfassung Gesundheitsgefährdung

Zusammenfassung

Glossar

Bibliografie
Bibliografie zu Havarieplan, Disaster Prepardness und Disaster Management
Unveröffentlichte Quellen

Anhang

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weitere Angaben:
  • Hochschule:  HAWK Hildesheim/ Holzminden/ Göttingen
  • Art der Arbeit:  Diplomarbeit
  • Erstprüfer:  Prof. Dr. Karin Petersen
  • Zweitprüfer:  Dipl.-Rest. Martin Roßbacher
  • Abgabedatum:  2004
  • Sprache:  Deutsch
  • Seitenzahl:  336
  • Abbildungen:  112
 
Kontakt:
 
Christina Meier-Wolff
Achenseeweg 69
12209  Berlin
Deutschland
meier@[Diesen Teil loeschen]microconservation.de
www.microconservation.de
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